溶膠(結(jié)構(gòu),性質(zhì),界面張力,界面能,吸附)

　�。ǘ�）吸附

　　溶膠屬多相分散系，分散相和分散介質(zhì)之間有界面存在，對(duì)于一定體積的物質(zhì)，分散粒子愈小，個(gè)數(shù)愈多，其總面積就愈大，比表面積（即單位體積物質(zhì)的表面積）也就愈大。例如，當(dāng)1cm3的物質(zhì)分割到每邊長(zhǎng)10-5-10-7cm大小的立方體時(shí)，其比表面積達(dá)到60-600m2，因此大大改變了界面性質(zhì)。

　　1．固體界面上的吸附

　　固體的表面不能自動(dòng)縮小，它只能依賴于吸附其它物質(zhì)以降低界面能。具有吸附作用的物質(zhì)叫吸附劑，被吸附的物質(zhì)叫吸附質(zhì)。疏松多孔的固體，如活性炭、硅膠、活性氧化鋁、鉑黑等都是良好的吸附劑。1g良好活性炭的微孔界面積可達(dá)1000m2，常用于防毒面具中，也可用作蔗糖脫色。硅膠和活性氧化鋁都可用作色層分析中的層析中的層析柱或薄層的吸附劑。鉑黑用于氫電極以吸附氫。

　　2．固體-氣體界面上的吸附

　　氣體在固體界面上的吸附作用是可逆的。氣體分子可被吸附到吸附劑的界面上，但由于分子的熱運(yùn)動(dòng)，氣體又可能掙脫界面進(jìn)入氣相，這種過程叫解吸。當(dāng)吸附與解吸達(dá)到平衡時(shí)，單位質(zhì)量吸附劑所能吸附氣體的量叫做吸附量。吸附是放熱過程，解吸是吸熱過程。

　　當(dāng)溫度不變時(shí)，增加氣體壓力，吸附量增加。當(dāng)氣體的壓力增加到一定程度時(shí)，吸附量達(dá)到一極限值，這時(shí)吸附劑界面的吸附已達(dá)到飽和，這種在給定溫度下，以吸附量為縱坐標(biāo)，以氣體壓力為橫坐標(biāo)作圖所得的曲線，叫等溫吸附線（圖9-3）。

圖9-3　吸附等溫曲線 　　　　　　圖9-4　柱層析法簡(jiǎn)單裝置圖

　　3．固體-液體界面上的吸附

　　固體-液體界面上的吸附，可能是溶質(zhì)吸附，也可能是溶劑吸附，通常兩者兼有只是程度不同。例如，活性炭從色素水溶液中吸附的色素就遠(yuǎn)比吸附的水多，因此可以用活性炭使溶液脫色。但是如果把活性炭放入色素的酒精溶液中，由于活性炭對(duì)酒精的吸附大于對(duì)色素的吸附，故不能用于在酒精溶液中對(duì)色素的脫色。

　　在固體-液體界面上的吸附中，吸附的溶質(zhì)可以是電解質(zhì)，也可以是非電解質(zhì)。

　　分子吸附指吸附物質(zhì)的整個(gè)分子被吸附在固-液界面上。被吸附物質(zhì)是非電解質(zhì)或弱電解質(zhì)的分子型物質(zhì)。利用各物質(zhì)吸附能力的不同，選用適當(dāng)?shù)奈�附劑，可將溶液中的各種溶質(zhì)的混合物加以分離。利用各種溶質(zhì)與吸附劑之間吸附能力的不同，使溶質(zhì)得到分離的方法叫色譜法或?qū)游龇āＨ缭谝徊ＡЧ埽ㄖ�型）中，裝入某種吸附劑（如氧化鋁或硅膠）作為吸附柱。當(dāng)把含各種溶質(zhì)的溶液流經(jīng)管中的吸附柱時(shí)，由于不同物質(zhì)在吸附柱上的吸附能力不同，因而被吸附在柱的不同高度的位置上，最容易吸附的物質(zhì)在柱的上部，其余依次向下。隨后取出吸附柱，分層切開，再用溶劑分別提取，即被分離�；蛘哂萌軇┌驯晃�附物質(zhì)由吸附柱上洗脫下來(lái)。在洗脫過程中，吸附力弱的先被洗出，吸附力強(qiáng)的后被洗出，將洗出液分段收集，同樣達(dá)到分離的目的。。醫(yī)學(xué).全在.線www.med126.com

　　例如，用石油醚提取綠葉中的成分：將石油醚加到綠葉中，使其作用后，把渣子濾去，將溶液倒入吸附柱，在柱上依次顯出葉綠素、葉紅素、胡蘿卜素等色層（圖9-4中的A，B，C）。然后分別提取即可得各種成分。

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