胶体溶液--　分散系

 

第九章　胶体溶液

胶体化学是研究胶体分散系-物理化学性质的一门科学。它不仅和工农业生产有着密切的关系，而且和生命科学紧密相关。在研究动植物的生命现象时，随处都会遇到胶体体系。从胶体化学的观点来说，人体就是典型的胶体体系。因为细胞、血液、淋巴液、肌肉、脏器、软骨、皮肤、毛发等都属于胶体体系。因此，生物体内发生的许多生理变化和病理变化与胶体的性质有联系。另外，许多药物、消毒剂、杀虫剂等也是以胶体形式生产和使用。因而对于医学工作者来说，学习一些胶体体系的基本知识是很有必要的。

第一节　分散系

一种或几种物质分散在另一种介质中所形成的体系称为散体系。被分散的物质称为分散相，而连续介质称为分散介质。例如食盐水溶液，食盐是分散体系又分为均相分散系和多相分散系。低分子溶液与高分子溶液为均相分散系。溶胶与粗分散系为多相分散系。

分散体系的某些性质常随分散相粒子的大小而改变，因此，按分散相质点的大小不同可将分散系分为三类（表9-1）：低分子（或离子）分散系（其粒子的线形大小在1nm以下）；胶体分散系（其粒子的线形大小在1-100nm之间）；粗分散系（其粒子的线形大小在100nm以上）。三者之间无明显的界限。

一、粗分散系

在粗分散系中，分散相粒子大于100nm，因其粒子较大用肉眼或普通显微镜即可观察到分散相的颗粒。由于其颗粒较大，能阻止光线通过，因而外观上是浑浊的，不透明的。另外，因分散相颗粒大，不能透过滤纸或半透膜。同时易受重力影响而自动沉降，因此不稳定。

粗分散系按分散相状态的不同又分为悬浊液（固体分散在液体中――如泥浆）和乳浊液（液体分散在液体中――如牛奶）。

二、低分子分散系

分散相粒子小于1nm，因分散相粒子很小，不能阻止光线通过，所以溶液是透明的。这种溶液具有高度稳定性，无论放置多久，分散相颗粒不会因重力作用而下沉，不会从溶液中分离出来。分散相颗粒能透过滤纸或半透膜，在溶液中扩散很快，例如盐水和糖水等。

三、胶体分散系

胶体分散系即胶体溶液，分散相粒子大小在1-100nm之间，属于这一类分散系的有溶胶和高分子化合物溶液。由于此类分散系的胶体粒子比低分子分散系的分散相粒子大，而比粗分散系的分散相粒子小，因而胶体分散系的胶体粒子能透过滤纸，但不能透过半透膜。外观上胶体溶液不浑浊，用肉眼或普通显微镜均不能辨别。

胶体是物质的一种分散状态，不论在任何物质，只要以1-100nm之间的粒子分散于另一物质中时，就成为胶体。例如，氯化钠在水中分散成离子时属低分子分散系。而在苯中则分散成离子的聚集体，聚集体粒子的大小在1-100nm之间，属胶体溶液。许多蛋白质、淀粉、糖原溶液及血液、淋巴液等属于胶体溶液。

表9-1 分散体系的分类

粒子大小

类型

分散相

性质

实例 ＜1nm 低分子分散系 原子、离子或小分子 均相，稳定体系，扩散快，能透过滤纸、半透膜，形成真溶液 蔗糖，氯化钠，醋酸水溶液等

1～100nm 胶体分散系

高分子

高聚物大分子 均相，稳定体系，扩散慢，不能透过半透膜，能透过滤纸，超显微镜下看不见，形成真溶液 蛋白质，核酸水溶液等

溶胶 胶粒（原子或分子的聚集体） 多相，不稳定体系，扩散慢，不能透过半透膜，能透过滤纸，超显微镜下看不见，形成真溶液 Fe（OH）3，As2S3,金溶胶等

＞100nm

粗分散体系 粗粒子 多相，不稳定体系，扩散很慢或不扩散，较快地下沉，不能透过滤纸和半透膜，形成悬浊液、乳浊液 混浊泥水，牛奶，豆浆等