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二、高分子溶液的特性
高分子化合物能自动地分散到适宜的分散介质中形 成均匀的溶液。 属均相、稳定的体系。 与溶胶有相似性：扩散速度慢，能透过滤纸但不能透过半 透膜，具有布朗运动和丁铎尔效应等。 原因：高分子溶液的分散相粒子是分子，但其分散相粒 子的大小已达到胶体范围（1 nm～100 nm） 与溶胶有区别 ： 高分子溶液的分散相粒子是单个的高分 子，其组成和结构与溶胶的胶粒不同。
当溶胶中的胶粒存在浓度差时，胶粒将从浓度
大的区域向浓度小的区域迁移。
胶粒越小，温度越高，溶胶粘度越小，越容易扩散。 胶粒的扩散，能透过滤纸，但不能透过半透膜。
【链接】 血液透析
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（3） 沉降 分散系中的溶胶粒子受重力作用逐渐下沉的现象。 沉降平衡 ：当扩散和沉降这两种相反作用的 速度相等时，系统处于平衡状态 。 平衡时，胶粒的浓度从上到下逐渐增大，形成 一个稳定的浓度梯度。 为了加速沉降平衡的建立，使用超速离心机，在 比地球引力大1万～100万倍离心力的作用下，可使溶 胶或蛋白质溶液的胶粒迅速沉降。目前超速离心机广 泛用于医学研究中，以测定各种蛋白质的相对分子质 量及病毒的分离提纯。
分散相和溶剂间有亲和力（自行溶解）
单相，稳定体系，丁铎尔现象弱 对电解质不太敏感，加大量电解质可盐析分子 的柔顺性对溶液的性质有重要影响 粘度和渗透压较大
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三、高分子溶液对溶胶的保护作用
在一定量的溶胶中加入适量的高分子化合物溶液，可显 著提高溶胶的稳定性，当受到外界因素作用时（如加入电 解质），不易发生聚沉，这种现象称为高分子溶液对溶胶 的保护作用。 原因：由于高分子化合物和胶粒都有较大的表面积，很 容易相互吸附，当高分子化合物被吸附在胶粒表面时，能 将整个胶粒包裹起来形成一个保护层；再加上高分子化合 物又是高度溶剂化的，有一层致密的水化膜，这样层层保 护，就阻止了溶胶粒子的聚集，从而增强了溶胶的稳定性。 【链接】 人类健康与高分子 【链接】 钡餐
生理盐水、医用酒 精、蔗糖等水溶液
溶胶 1nm～100nm 胶 体 分 散 系
胶粒（原子或分子离 子的聚集体）
氢氧化铁、硫化砷、 碘化银及金、银、 硫等单质、溶胶
高分子 溶液
有机大分子
蛋白质，核酸等水 溶液
悬浊液
固体粒子
＞100nm
粗 分 散 系
乳状液
液体小滴
非均相，不稳定体系， 分散相粒子扩散速度很 慢或不扩散，较快地下 沉，不能透过滤纸和半 透膜
2. 溶胶的动力学性质 （1）布朗运动 ：溶胶的胶粒在介质中不停地作不定向 的、无规则的运动现象。
图4-2 溶胶粒子的布朗运动
胶粒质量越小，温度越高，运动速度越快，布朗运动越剧烈。 运动着的胶粒可使其本身不下沉，因而是溶胶的一个稳定 因素，即溶胶具有动力学稳定因素。
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（2）扩散与渗透
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2. 黏度较大 高分子化合物溶液的黏度比真溶液或溶胶大得多。 原因：高分子化合物具有线状、分支状或网状结
构，分子链很大，在溶液中能牵制介质使溶剂分子
移动困难，再加上高分子化合物高度溶剂化（若溶 剂为水，则为水化），使自由流动的溶剂减少，故
粘度较大。
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高分子化合物相对分子量虽然很大，但组成一般比 较简单，是由一种或多种小的结构单位重复连接而成 的长链性分子 。 链节：小的结构单位称为链节。 聚合度 ：链节重复的次数叫聚合度，用 n 表示 。 如：聚糖类的高分子化合物纤维素、淀粉、糖 原等分子就是由数千个葡萄糖残基（－C6H10O5－） 连接而成， 通式可写成(C6H10O5)n。 高分子化合物易发生形变，具有良好的柔顺性、弹性。
图4-3 电泳现象示意图
Fe(OH)3溶胶界面逐渐上升，而正
极一端溶胶的界面逐渐下降 。 结论：Fe(OH)3溶胶的胶粒带正电，向负极移动。
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正溶胶：大多数金属氧化物、金属氢氧化物溶 胶的胶粒带正电荷
负溶胶：大多数金属硫化物、硅胶、金、银、
硫等溶胶的胶粒带负电荷
在临床检验中，应用电泳法可分离血清中各种 蛋白质，为疾病的诊断提供依据。
泥浆
乳汁、豆浆
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第 2节
一、溶胶性质
溶胶
溶胶的基本特性 ：多相性、高度分散性和不稳定性
1. 溶胶的光学性质---丁铎尔现象 在暗室中让一束经聚集的强
光通过溶胶时，从垂直于入射光 前进的方向观察：胶体溶液中出 现一个锥形混浊发亮的光柱 。 称为丁铎尔现象（或乳光现象）
图4-1 溶胶的丁铎尔现象示意图
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（2）加入带相反电荷的溶胶 相互聚沉现象:将两种电性相反的溶胶按适当比例混 合，因胶粒所带电荷相反，可彼此吸引而发生聚沉。 原因：由于不同电性的溶胶相互中和了彼此所 带的电荷，所以共同聚沉下来 【链接】 明矾净水 （3）加热： 增加了胶粒的运动速度和相互碰撞机会，同时也削 弱了胶核对离子的吸附作用和胶粒表面的溶剂化作用， 使胶粒所带电荷减少，水化程度降低，在碰撞时聚沉 。
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第 3节
高分子溶液
一、高分子化合物的概念
高分子化合物（又称大分子化合物）是指相对分 子质量在1万以上，甚至高达几百万的物质。 组成人体肌肉、组织、细胞以及存在于 天然高分子 体液中的重要物质--------蛋白质、酶、 化合物： 核酸、糖原、淀粉、纤维素等 合成高分子 树脂、聚乙烯塑料、合成橡胶、 化合物： 合成纤维等
4-2 高分子化合物溶液和溶胶的性质
溶 胶 高分子化合物溶液
相同特点：粒子大小为1nm～100nm，扩散速度慢，不能透过半透膜 胶粒是由许多小分子组成的聚集体分散相 胶粒是单个的高分子
和分散介质无亲和力（不溶解）
多相，不稳定体系，丁铎尔现象强 对电解质敏感，加少量电解质即聚沉 相界面对溶胶性质有重要影响 粘度和渗透压小
分散系。
分散质（分散相 ） ：被分散的物质 分散系 分散剂 （分散介质 ） ：容纳分散质的物质 医药上用的各种注射液、合剂、洗剂、乳剂、气雾剂 都是分散系。
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二、分散系的分类
◆ 根据分散相和分散介质之间是否有界面存在，
分散系分为 均相(单相)分散系：只含有一个相的分散系 非均相(多相)分散系 ：含有两个或两个以上相 的分散系 ◆ 按照分散相粒子的大小(粒子直径)不同， 分子（离子）分散系 分散系分为 胶体分散系 粗分散系
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表4-1 分散系的分类
分散相 粒子大小 分散系 类型 分散相 粒子组成 一般性质 实例
＜1nm
分子、离子分散系 （真溶液）
低分子或离子
均相，稳定体系，分散 相粒子扩散快，能透过 滤纸、半透膜，形成真 溶液 非均相，不稳定体系， 分散相粒子扩散速度慢， 不能透过半透膜，能透 过滤纸 均相，稳定体系，分散 相粒子扩散慢，不能透 过半透膜，能透过滤纸， 形成真溶液
二、溶胶的稳定性和聚沉
1．溶胶的相对稳定性 （1）胶粒的布朗运动：布朗运动在一定程度上克服 了重力对胶粒的影响，起到了使其稳定的作用 。
（2）胶粒带同性电荷：同种溶胶的胶粒带有同性电 荷，使胶粒之间相互排斥不易聚集，带电越多，排斥 力越大，胶体越稳定。
（3）水化膜的保护作用 ：水化膜阻止了胶粒和带相 反电荷离子的结合。水化膜越厚，溶胶越稳定。
第4章 胶体溶液
普通高等教育国家级“十一五”规划教材
医用化学
主编 薛会君 刘德云
学习目标
1. 了解分散系的概念和分类 2. 掌握胶体的基本概念 3. 掌握溶胶的基本性质
4. 了解高分子溶液的基本特性、对胶体的保护作用
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第 1节
一、分散系的概念
分散系
一种或几种物质分散在另一种物质里所形成的体系称为
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（2）胶粒带电的主要原因 1）选择性吸附
吸附正离子时，胶粒带正电；吸附负离子时，胶粒带负电。 胶粒总是选择性地吸附与其组成相似的离子。 2）表面分子解离 胶核和介质接触后，表面层上的分子与介质作 用而解离，其中一种离子扩散到介质中去，这时
胶核表面便带相反的电荷。
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高分子溶液具有以下两个特殊性质：
1. 稳定性较大 在无菌、溶剂不蒸发的情况下，可以长期放置不沉淀。 要使高分子化合物从溶液中析出，必须加入大 量的电解质，而对于溶胶则只需少量即可。 盐析：加入大量电解质使高分子化合物从溶液中沉
淀析出的过程。
盐析剂：盐析过程中使用的电解质。 盐析一般是可逆的，加水后又可重新溶解 。
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3．溶胶的电学性质
（1）电泳：在外电场作用下，胶 粒在液相介质中定向移动的现象。 实验：在一U形管中注入红棕色的 Fe(OH)3溶胶，小心地在两液面上方加 一层NaCl溶液（导电用），并使有色 溶胶与NaCl溶液间有明显界面。然后 将两个惰性电极插入NaCl溶液中，通 入直流电 。 现象：负极一端红棕色的
胶体体系丁铎尔现象最明显，是胶体溶液的重要特 征。因此利用丁铎尔现象，常可以区别溶胶与真溶液、 悬浊液和高分子液。
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丁铎尔现象 光亮的通路
CuSO4溶液
Fe(OH)3胶体溶液
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树林中的晨曦、雨后彩虹都是丁铎尔现象
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2．溶胶的聚沉 :使胶粒聚集成较大颗粒而沉淀的过程 （1）加入电解质 因胶粒带电荷，溶胶对电解质十分敏感，加入