Bài giảng hóa keo chương 1 dung dịch, dung dịch thực và dung dịch keo

Dung dịch thực Hai pha có tính phân cực giống nhau chúng sẽ tan vào nhau và tự phân tán đến kích thước phân tử, ion.. DUNG DỊCH KEOPha phân tán VD: Các hạt sét, các phân tử AlOH3 Môi

HÓA KEOThS TRƯƠNG ĐÌNH ĐỨC

TÀI LIỆU THAM KHẢO

 Drew Myers, Surfactant science and technology, Third edition, Wiley – Interscience, USA, 2006.

 Akhmetov V Physical and colloid Chemistry (translated from the Russian by G Leib) Moscow, Mir, 1989

 Williams, Colloid and surface engineerings: application in the process industries, Oxford - Butterworth - Heinemann, 1992

 Jean Poré, Emulsions, microemulsions emulsions multiples,

Edition Technique, France, 1992

 Andrew A and others Nanoscale probes of the solid liquid

interface, NATO ASI ser 1995

 Somorjai A Deplancke M P Chimie des surfaces et Catalyse Ediscience international, 1995

 Fracois Devreux, physique des systemes desordonne's, Edition

de l' Ecole polytechnique, Paris, 1998.

 Trần Văn Nhân, Hóa keo, NXB Đại học Quốc Gia Hà Nội, 2003

 Nguyễn Thị Thu, Hóa keo, NXB Đại học Sư phạm Hà Nội 2002.

June 2, 2014

Dung dịch

VD: NaCl, H2SO4…

Al(OH)3, các chất cao phân tử

VD: nước, benzen, metanol…

DUNG DỊCH

 Dung dịch thực

Hệ đồng thể - 1 phaVD: Dung dịch NaCl, HCl…

 Dung dịch keo

Hệ dị thể - 2 pha

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU

Mô hình của các phân tử nước trong pha lỏng

June 2, 2014

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU

June 2, 2014

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU

June 2, 2014

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU

Dung dịch thực

 Hai pha có tính phân cực giống nhau chúng sẽ tan vào nhau và tự phân tán đến kích thước phân tử, ion Đó là các dung dịch phân tử bình thường (một pha)

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU June 2, 2014

DUNG DỊCH KEO

Pha phân tán

VD: Các hạt sét, các phân tử Al(OH)3

Môi trường phân tán

VD: Nước, metanol, benzen…

Dung dịch keo

 Sự tồn tại của

hệ vi dị thể chứng tỏ 2 pha tách biệt nhau không hòa vào nhau để tạo ra 1 pha đồng nhất

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU June 2, 2014

ĐẶC ĐIỂM CỦA HỆ KEO

 Dung dịch keo có khả năng phân tán ánh sáng

 Sự khuếch tán trong dung dịch keo rất chậm

 Áp suất thẩm thấu trong dung dịch keo rất nhỏ

 Dung dịch keo có khả năng thẩm tích (hạt keo không lọt qua màng bán thấm)

 Dung dịch keo không bền vững

- Cấu tạo của hạt keo

- Cấu tạo lớp điện kép

- Các hiện tượng điện động học

June 2, 2014

PHÂN LOẠI CÁC HỆ KEO

Kích thước hạt (Độ phân tán)

1

2 Trạng thái tập hợp

3 Tương tác giữa các hạt

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU

PHÂN LOẠI THEO KÍCH THƯỚC HẠT

Chiều dài cạnh 1, cm

Độ phân tán D,

cm1

Số hạt (lập phương)

Diện tích bề

mặt 1 hạt, cm2

Tổng diện tích (bề mặt riêng),

Hệ phân tán thô > 10-5

Hạt không đi qua giấy lọc, nhìn thấy trong kính hiểm vi thường

June 2, 2014

Phân loại theo trạng thái tập hợp

Sự phân loại các hệ phân tán theo trạng thái tập hợp

Số TT Pha phân tán Môi trường

phân tán

Kí hiệu Tên gọi hệ Ví dụ

1 Rắn Lỏng R/L Son, huyền phù Nước phù sa

2 Lỏng Lỏng L/L Nhũ tương Sữa, mủ cao su

o o

o

o o

o

O O

o

o o

o

June 2, 2014

(a) (b) (c) (d) (e)

a, c: Gen lỏng lẻo b: Gen đặc khít; d, e: Các hệ mao quản

o o o

o

oo

o o

oo o

o

o

o

o o o

o

o

o o o

o oo o

o O

O

O O O

O

O

O O

o o

oooo

o o oo

o o

O

oo

o

o o oo o

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU June 2, 2014

Điều chế dung dịch keo

 Phương pháp cơ học, người ta sử dụng cối xay

để nghiền nhỏ vật thể Nếu xay trong không khí hạt thu được thường không bé hơn 60m Nếu xay trong môi trường phân tán lỏng có thêm chất làm bền có thể đạt gần tới độ phân tán keo.

 Phương pháp siêu âm, người ta sử dụng tần số trên 2.000 Hz để phân tán các vật thể có độ bền

cơ học thấp như các hạt nhựa, lưu huỳnh,

Phương pháp phân tán

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU

Phương pháp hồ quang

Phương pháp này thường được sử dụng

để điều chế son kim loại Dùng ngay kim loại cần phân tán làm điện cực hồ

quang

Khi hồ quang được tạo thành trong môi

trường phân tán, kim loại biến thành hơi

và ngưng tụ lại thành hạt son

June 2, 2014

Phương pháp ngưng tụ

Phương pháp này xảy ra khi pha hơi đi vào môi trường lạnh đột ngột

Trong phòng thí nghiệm, người ta có

thể điều chế được son Hg, S, Se, Te khi sục hơi các nguyên tố này vào

nước lạnh Để tăng độ bền vững của

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU

Thay thế dung môi

Ví dụ colofan hoặc lưu huỳnh là những chất tan trong rượu nhưng không tan trong nước Nếu lấy một ít dung dịch các chất trên ở trong rượu cho vào một lượng lớn nước, do tính không tan trong nước colofan hoặc lưu

huỳnh sẽ ngưng tụ lại thành các hạt son

June 2, 2014

Thẩm tích

DD keo

Mµng Dung m«i

Do sự chênh lệch hóa thế ở 2 bên màng, tạp chất sẽ thoát ra ngoài theo chiều mũi tên, nếu liên tục thay dung môi, có thể đạt được việc đuổi hết các tạp

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU June 2, 2014

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU June 2, 2014

Sinh học: các tế bào bắp thịt và thần kinh, các sợi, màng tế bào, gen, virut, dịch tế bào, máu, đều là những hệ keo

June 2, 2014

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU

Mô hình một tế bào động vật điển hình Các bào

quan gồm: (1) hạch nhân (2) nhân (3) ribosome (4) túi

tiết ,(5) mạng lưới nội chất (ER) hạt, (6) bộ máy Golgi ,

(7) khung xương tế bào , (8) ER trơn , (9) ty thể , (10)

không bào , (11) tế bào chất , (12) lysosome , (13)

trung thể

Ý NGHĨA THỰC TIỄN CỦA HÓA KEO

Trong công nghiệp gốm và vật liệu xây dựng: sử dụng

cao lanh, đất sét là huyền phù đậm đặc của các alumino silicat hiđrat hoá Kích thước hạt, bản chất hóa học của

bề mặt các hạt quyết định chất lượng của vật liệu

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU June 2, 2014

- Thổ nhưỡng: đất là một hệ keo mà kích thước và khả

năng hấp phụ của bề mặt hạt keo quyết định độ phì

nhiêu của đất

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU June 2, 2014

- Trong luyện kim: việc đưa thêm một số nguyên tố vào hợp kim, quá trình tôi luyện đều có mục đích tạo ra các cấu trúc vi mô đáp ứng các tính chất mong muốn

Nhiều quá trình trùng hợp cao phân tử, điều chế

các vật liệu nano được tiến hành trong nhũ tương

June 2, 2014

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU

Y học

Thanks for your attention

June 2, 2014

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU