普通高等教育十一五部委級規劃教材

《普通高等教育十一五部委級規劃教材(本科)·膠體與界面化學(附VCD光碟1張)》闡述了膠體和表面的基本概念,討論了膠體分散體系的動力、光散射、帶電界面的性質、絮凝穩定性和流變性質,並闡述了涉及液體表面和氣、固與液、固界面的吸附、潤濕和滲透等表面化學知識。內容深入淺出、系統全面,並具有教學與自學兼顧的特點,將理論知識和具體實例有機結合,使其針對性、適用性和實用性較強。

基本介紹

  • 書名:普通高等教育十一五部委級規劃教材
  • 類型:物理化學(理論化學)、化學物理學
  • 出版日期:2008年11月1日
  • 語種:簡體中文
  • ISBN:9787506453097, 7506453096
  • 品牌:中國紡織出版社
  • 作者:張玉亭 呂彤
  • 出版社:中國紡織出版社
  • 頁數:296頁
  • 開本:16
  • 定價:45.00
內容簡介,圖書目錄,文摘,序言,

內容簡介

《普通高等教育十一五部委級規劃教材(本科)·膠體與界面化學(附VCD光碟1張)》可作為化學工程、套用化學、紡織工程和輕化工程專業的膠體與界面化學課程的教科書,也可作為具備大學化學知識的有關人員的自學教材,還可供從事膜工業、日用化工、紡織工程等專業的工程技術人員和科研人員參考。

圖書目錄

第一章 基本概念
第一節 膠體與表面
一、膠體與膠體分散體系
二、表面和界面
三、膠體與表面的聯繫橋樑
四、膠體與表面化學的套用

第二節 分散體系
一、分散體系的分類及其特性比較
二、膠體分散體系的分類
三、小粒子表面的重要性

第三節 分散相粒子的形態特徵
一、粒子形狀及描述方法
二、多分散性
三、平均值

第四節 膠體分散體系的一般製備方法和淨化
一、分散法
二、凝聚法
三、溶膠的淨化

第五節 沉析過程與均勻膠體粒子的製備
一、過飽和溶液
二、成核過程
三、成長過程
四、陳化過程
複習指導
思考題

第二章 膠體分散體系的動力性質
第一節 重力場作用下的沉降
一、沉降
二、斯托克斯(Stokes)公式
三、阻力因子比∫/∫o
四、沉降實驗

第二節 擴散
一、隨機運動——布朗運動
二、擴散和菲克(Fick)定律
三、愛因斯坦-布朗位移方程
四、擴散係數D與阻力因子∫的關係

第三節 離心場中的沉降
一、離心機
二、沉降係數與沉降速度

第四節 沉降與擴散間的平衡
一、沉降與擴散
二、沉降平衡

第五節 滲透壓
一、理想溶液的滲透壓
二、非理想溶液的滲透壓
三、數均分子量Mn
四、滲透壓實驗

第六節 唐南平衡
一、聚合電解質
二、唐南(Donnan)平衡
三、幾種情況下的滲透壓

第七節 滲透作用的實際套用
一、滲析作用
二、反滲透
複習指導
思考題

第三章 膠體分散體系的光學性質
第一節 廷德耳效應
一、廷德耳(Tyndall)效應
二、光散射的產生與光散射理論

第二節 瑞利光散射理論
一、基本概念
二、瑞利(Rayleigh)理論——溶膠的光散射
三、漲落現象——大分子溶液的光散射

第三節 光散射實驗與重均分子量
一、光散射實驗
二、重均分子量

第四節 德拜光散射理論
一、大粒子的光散射
二、德拜(Debye)理論
三、齊姆圖(Zimmplot)——Debye理論的套用
第五節 米氏光散射理論

第六節 顯微觀測
一、放大倍數與解析度
二、亮場顯微鏡
三、暗場顯微鏡——超級顯微鏡
四、電子顯微鏡
複習指導
思考題

第四章 液-氣與液一液界面
第一節 彎曲界面現象
一、彎曲液面上的壓力差——拉普拉斯(Laplace)公式
二、彎曲液面上的蒸氣壓——開爾文(Kelvin)公式

第二節 表面張力的測定
一、威廉米(Wilhelmy)板法(吊片法)
二、DuNoiiy環法
三、最大氣泡壓力法
四、滴重法(滴體積法)
五、毛細管法

第三節 表面活性劑的分子結構與分類
一、表面活性與表面活性劑
二、表面活性劑分子的結構
三、表面活性劑的分類

第四節 表面活性劑溶液的性質與膠團結構
一、表面活性劑溶液的性質
二、膠團形成
三、臨界膠團濃度(CMC)
四、增溶作用

第五節 界面上的吸附現象
一、Gibbs吸附公式
二、關於Gibbs公式套用的討論
三、表面活性劑在溶液表面的吸附
四、Gibbs公式的實驗驗證
五、表面活性劑分子在溶液表面的吸附狀態

第六節 鋪展
一、黏附與內聚
二、一種液體在另一種不互溶液體上的鋪展

第七節 不溶性單分子膜
一、表面膜與表面壓
二、單分子膜的研究方法
三、π-σ等溫線與膜的各種狀態
四、不溶性單分子膜研究的套用
複習指導
思考題

第五章 氣一固界面
第一節 固體表面
一、固體表面與液體表面比較
二、固體的表面結構
三、固體表面的活性

第二節 吸附概述
一、吸附與吸附能力
二、影響吸附量Γ的因素
三、與溶液表面吸附的比較
四、固體對氣體吸附的實驗方法

第三節 物理吸附與化學吸附
一、物理吸附的吸附力
二、物理吸附與化學吸附的比較

第四節 吸附等溫線
一、吸附曲線
二、吸附等溫線

第五節 吸附等溫式
一、Freundlich吸附經驗式
第六章 固-液界面
第七章 帶電界面
第八章 膠體分散體系的穩定性
第九章 膠體分散體系的流變性質
第十章 乳狀液與泡沫及其他分散體系
附錄
參考文獻

文摘

第一章 基本概念
膠體與表面化學在物理化學課程中作為表面現象和膠體化學兩章進行闡述,大家對其已經有了初步了解。目前,膠體與界面科學已形成一門幾乎涉及各個領域、用途十分廣泛、具有獨特理論和研究方法的學科,並逐漸從物理化學中分離出來。
第一節 膠體與表面
一、膠體與膠體分散體系
與對其他物質和現象的認識一樣,儘管早在19世紀60年代以前人們就認識到有些“膠體溶液”與其他溶液的物理化學性質不同,但對於分散體系,尤其是膠體分散體系本質的認識還是逐漸深入的。一些著名的膠體化學家用畢生精力去研究和認識膠體化學,但直至20世紀80年代,仍然有些問題尚未搞清。
早在19世紀40年代,義大利科學家Francesco Selmi就注意到有些溶液,如蛋清溶液、天然纖維素溶液、Al(OH)3“溶液”等,與一般所說的溶液(即真溶液或低分子分散體系,如一般的無機酸、鹼、鹽溶液)在性質上存在明顯不同。例如,這種溶液強烈地散射光,加入少量不會與體系發生化學反應的電解質會引起物質的沉澱(其實就是絮凝現象)等。他把這種溶液稱為假溶液(pseudosolution),並總結出這類假溶液的特殊性質。到19世紀60年代,英國科學家Thomas Graham系統研究了這種假溶液的特殊性質,並提出應將物質分為兩類,即晶體(crystal)和膠體(colloid)。前者的溶液(如無機酸、鹼、鹽溶液)都能透過羊皮紙(即半透膜),蒸發後留下晶體顆粒。後者(如Al2O3溶液、蛋清溶液)不能通過羊皮紙,它們呈現出黏膠性,希臘文“Kolla”即英文的“gluelikesubstance”(黏性物質),並演化為“colloid”,中文譯為膠體。儘管“膠體”這個詞目前依然沿用,但其具體內容已全然不同。ThomasGraham的劃分方法並沒有說出本質問題,如NaCl水溶液能透過羊皮紙,而在有機介質中的“溶液”就不能透過羊皮紙,那么NaCl是晶體,還是膠體?

序言

本書是為化學工程、輕化工程、套用化學和紡織工程專業編寫的教科書,脫胎於1984年編寫的膠體與表面化學講義,並經三次易稿。
膠體與界面化學這門學科理論性強,實驗方法獨特,而且發展迅速,因此在編寫過程中注意到以下幾點:第一,力求由淺及深,系統全面;第二,強調基本概念;第三,不刻意迴避重要理論公式的嚴密推導(不包括純數學過程),有些公式的推導以小體字給出,以滿足和方便那些喜愛深入探究的讀者;第四,在編寫本書時特別注意與物理化學課程的銜接,為學習本課程的學生能夠順利接受相關新知識搭建橋樑;最後,還介紹了一些領域的發展前沿,以期對從事相關學科工作的讀者能有所借鑑和幫助。
本書第一章介紹了膠體和界面化學及相關的基本概念;第二章、第三章、第七章、第八章、第九章分別討論了膠體的動力(沉降、擴散及其平衡)、光學(光散射)、帶電界面性質、絮凝穩定性和流變性質。第四章、第五章和第六章分別涉及了液體表面、氣一固界面和液一固界面發生的吸附和潤濕等表面化學內容。最後一章介紹了包括乳狀液、泡沫及其他套用廣泛、實用性強的分散體系。本教材按照書中部分帶“*”章節的取捨,可在45-60學時內完成。為了幫助讀者更深入地複習和理解所學基本理論知識,每章後面都附有複習指導和思考題並給出參考答案。
  

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