微粒子の合成に関する物理化学的知識を 身につけること. 身の回りの表面科学・界面化学に関する 現象を物理化学で考えること. 表面や界面における物理化学を講義する.
また、コロイド粒子の分散・凝集につい て、 DLVO 理論を元に考察する。一方、. 1)主に水溶液からの微粒子生成 機構に関する物理化学的知識を得る こと (2)身の回りの表面科学・界面化 学に関する現象が物理化学で説明で きることを理解すること. 3)ナノ粒子触媒の作用機構を理 解すること.
4)それらの現象を物理化学で説 明できることを理解すること. 身の回りのコロイド現象から入ろう 微粒子とコロイドについて、物理化学 をベースに考えよう. 物理化学とは物質の動きを数式化し、.
を 成分 i の化学ポテンシャルという. 0.012 キログラムの炭素 12 の中に存在する原子 の数と等しい数の要素粒子を含む系の物質量」. たとき、 1 mol 原子などと呼ぶ」というこ.
物質がふつうの光学顕微鏡では認められないが、原 子あるいは低分子よりは大きい粒子として分散して いるとき、コロイド状態にある、という. 牛乳には、とても良質なタンパク 質が豊富に含まれています. 牛乳に含まれる主なビタミ ンは、 A と B2 です.
牛乳は、蛋白質であるカゼインや乳脂肪の細かい粒子が1 ml 当たり10数兆個ほど乳濁している液体です。この粒子 に光が当たり乱反射されるので白色にみえます. 蛋白質カゼイン粒子の大きさは、直径数ミ リミク ロンから 300 ミ リミク ロン(1ミ リミク ロンは 100 万分の1ミ リメー トル)といわれコロイド状に牛乳中に分散しています。比較 的大粒のものによる反射光は白色が強く、小さい粒子になる ほど青味をおびます. また、牛乳中のエマルジョン状態で分散している脂肪球の 大きさは、直径 0.1 ~ 10 ミク ロン(1ミク ロンは 1000 分の 1ミ リメートル)であり、平均 2.5 ミク ロン(ホルスタイン 種)程度であります。すなわち小粒子になるほど光線を乱反 射して白色に、大きな粒子になると黄色を帯びてきます.
従って牛乳の白色は蛋白カゼイン粒子と脂肪球の大きさに より影響されます.
ビール
良きビール」であるといわれ、泡はビールの花(ブ. ルーメン)とも呼ばれています。ビールの泡が , きめ細 かくなかなか消えないのは、ビールの中に含まれてい る麦芽の成分、ホップの苦味成分などがコロイド状に分 散し、炭酸ガスの気泡が出来、これらの物質が気泡の表 面に集まり濃縮されて粘りのある膜をつくりだしてい るから。泡は、ビールの中の炭酸が逃げるのを防ぐと同 時にビールが空気に直接触れ、酸化するのを防ぐフタの 役目を果たしているのです. 泡の表面にホップと麦芽 由来のフムロンや塩基性 アミ ノ酸が吸着し、分散 剤的な働きをしている.
平衡的に分散条件にあること 速度論的に分散条件にあること ブラウン運動(熱運動). 分散の平衡論的な解釈は、静電的反発力であ るが、水の中を漂い、空気の中に分散する、. コロイド粒子の動き、つまり速度論的解釈は、.
粒子がブラウン運動を起こして(不規則な運 動)いるとすると、ブラウン運動は粒子の熱 運動であるので、粒子1個について、 kT のエ ネルギーを持っている。これが運動エネル. Einstein の統計的計算によると、粒子1個がブラウ ン運動によって、 t 時間に x 方向へ移動する平均距 離 x は、. を提出した。ここで、 f は摩擦係数と呼ばれるもの で、粒子が媒質の分子に比べて非常に大きいと.
ここで、 η は物質の粘度、 a は粒子半径である. たとえば、 20℃ 、蒸留水中において、粒子の1秒 後の変位 x を計算すると、つぎのようになる. コロイド同士の衝突←熱運動と衝突確率.
静電的反発力とは 力の源は、粒子の表面電位 表面電位が絡んでいる現象. 電気泳動というのは、電気を帯びた分子(イオ ン)が、電圧によって動く現象のこと. プラスの電気を帯びた分子はマイナス電極へ、.
マイナスの電気を帯びた分子はプラスの電極へ、. コロイドも同じ。電圧のかかっている場所(電 場)の中で、コロイド全体としての電荷の反対 符号の電極の方向へ動く.