
【化】 colloid solution
colloid
【化】 colloid; reuuber matrix; rubber mass; rubber matrix
【医】 colloid
collosol; sol
【化】 colloidal sol; collosol; sol; sol rubber
【医】 collosol; sol
胶体溶胶(Colloidal Sol)是胶体分散体系中的一种重要类型,指固体微粒分散在液体介质中形成的稳定、均匀的多相混合物。其微粒直径通常在1-100纳米 之间,介于溶液和粗分散体系(如悬浊液)之间。以下从汉英词典角度详细解释其核心含义与特性:
英文对应:Colloidal Sol 或简称 Sol
分散介质:液体(常为水、有机溶剂等)
例如:金溶胶(Gold sol)、氢氧化铁溶胶(Ferric hydroxide sol)。
来源:国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)胶体术语定义
动力学稳定性
微粒因布朗运动(Brownian motion)保持悬浮,不易沉降。符合斯托克斯定律(Stokes' law):
$$
v = frac{2r(rho_p - rho_f)g}{9eta}
$$
其中 ( v ) 为沉降速度,( r ) 为微粒半径,( Deltarho ) 为密度差,( eta ) 为介质黏度。
来源:《胶体与表面化学原理》(科学出版社)
光学性质——丁达尔效应(Tyndall effect)
当光束穿过溶胶时,因微粒散射光形成可见光路,是鉴别胶体的标志性现象。
电学性质
微粒表面带电荷(如氢氧化铁溶胶带正电),通过吸附离子或电离形成双电层(Electric double layer),产生电势(Zeta电位),维持体系稳定。
来源:美国化学会《胶体科学与技术应用综述》
体系类型 | 微粒大小 | 稳定性 | 实例 |
---|---|---|---|
真溶液 | < 1 nm | 热力学稳定 | 蔗糖水溶液 |
胶体溶胶 | 1–100 nm | 动力学稳定 | 氢氧化铁溶胶 |
粗分散体系 | > 100 nm | 易沉降 | 泥浆水 |
来源:教育部高等学校化学教材《物理化学》
胶体溶胶是胶体体系中的一种重要存在形式,其核心特征及分类可概括如下:
分散相尺寸
溶胶属于胶体分散体系,分散相(如固体颗粒或高分子)的粒径范围通常为1-100 nm(或扩展至1-1000 nm)。这种多相体系中的颗粒与分散介质(如水、气体等)存在明显物理界面。
疏液性质
与亲水胶体(如蛋白质溶液)不同,溶胶属于疏液胶体,颗粒表面与分散介质亲和力弱,易因电荷或溶剂层变化而聚沉。
根据分散介质的不同,溶胶可分为三类: | 类型 | 分散介质 | 实例 | |------------|----------|--------------------| |液溶胶 | 液体 | 墨汁、Fe(OH)₃胶体| |气溶胶 | 气体 | 雾、烟 | |固溶胶 | 固体 | 有色玻璃、泡沫玻璃 |
光学性质
溶胶可产生丁达尔效应,即光束通过时出现可见光路,这是其区别于真溶液的特征。
热力学不稳定性
溶胶颗粒因高表面能易聚集,需依赖表面电荷(双电层结构)或溶剂化膜维持稳定。一旦电荷被中和(如加入电解质),颗粒会聚沉形成凝胶或沉淀。
状态转化
溶胶与凝胶可相互转化:
溶胶技术广泛应用于材料科学(如纳米材料制备)、医药(药物缓释系统)和环境工程(气溶胶净化)等领域。例如,硅溶胶因其高吸附性被用作催化剂载体。
以上内容综合了胶体溶胶的关键知识点,如需进一步了解具体制备方法或物理化学原理,可查阅胶体化学相关文献。
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