簡述懸浮粒子和膠體上的淨電荷（懸浮粒子的分類）

凝結和絮凝法,是以水中的懸浮粒子、膠體(ti) 以及部分水溶性物質為(wei) 對象，通過添加凝結劑、絮凝劑使其容易過濾的化學處理法。

根據國際純化與(yu) 應用化學聯盟的定義(yi) ，線性尺寸在1〜1.3皿的粒子稱為(wei) 膠體(ti) 。由膠體(ti) 組成的懸浮液,有其特殊性。例如，由於(yu) 其單位體(ti) 積或單位質量的表麵積(即比表麵積)甚大，所以表麵性質十分重要。

膠體(ti) 有各種形狀，例如:a-Fe₂O3為(wei) 橢球形、碳酸鎘為(wei) 立方體(ti) 。此外，微生物和動植物細胞的線性尺寸與(yu) 膠體(ti) 相近,一般將其歸類為(wei) 生物膠體(ti) 。由於(yu) 膠體(ti) 懸浮液不能通過長時間靜置實現沉澱，所以不能用普通的物理處理法將其分離出來。

現在，不論在日常生活、自然現象中或是在工業(ye) 過程中，都會(hui) 涉及到膠體(ti) 科學問題。例如在分析化學、底片和電腦磁帶的表麵塗覆、汙染防治及乳化懸浮技術等方麵，都會(hui) 用到膠體(ti) 技術。

由於(yu) 膠體(ti) 非常小，所以在懸浮液中，熱運動能可克服重力勢能，使膠體(ti) 懸浮在水中而不沉澱。膠體(ti) 分為(wei) 親(qin) 水性和疏水性兩(liang) 種。親(qin) 水性膠體(ti) 粒子(如蛋白質)與(yu) 液相有親(qin) 和力。粒子因水和作用吸取液相，而呈膨潤狀態,粒子表麵形成了極穩定的親(qin) 水層。如果液相是水，那麽(me) 膠體(ti) 處於(yu) 膨潤狀態的溶液稱為(wei) 凝膠(gel)。探基甲基纖維素(CMC)和聚乙烯氧化物(PEO)等可溶性高分子溶液，其粒子的膨潤深度為(wei) 分子大小。親(qin) 水性粒子就這樣因水和作用而穩定地懸浮在水中。由於(yu) 微生物與(yu) 水的親(qin) 和力更強，所以活性汙泥很難脫水。

在液相中不膨潤的膠體(ti) ，稱為(wei) 疏水性膠體(ti) (如黏土)，其溶液稱為(wei) 溶膠(sol)。如果將不溶於(yu) 水的油類混入含有疏水性粒子的水中，那麽(me) 油就在粒子表麵上形成包覆薄膜,此膜如同黏合劑一樣將眾(zhong) 多粒子凝聚在一起。浮上分離法就是利用這一現象將粒子與(yu) 液相分離開。例如含油廢水中的粒子，就是利用油和氣泡分離掉的。由此可見，隻有先搞清楚粒子在水中的狀態，才能選出合適的分離方法。

處於(yu) 液體(ti) 中特別是水中的膠體(ti) ，其表麵是帶電的，因此兩(liang) 個(ge) 膠體(ti) 粒子之間產(chan) 生了相斥力，這是膠體(ti) 懸浮液得以穩定的主要原因。粒子帶電的機製,會(hui) 因粒子的化學性質，特別是界麵性質而異，但可歸納為(wei) 以下幾種：

(1)  離子結晶性粒子。例如Agl'BaSO’粒子，其離子有不同的溶解度。由於(yu) Agl中的碘離子「較銀離子Ag+易溶於(yu) 水,所以當碘化銀粒子在水中時，其表麵便帶有正電荷。就是說,Ag+是決(jue) 定粒子電位的離子。

(2)  氧化物粒子(SiQ'TiQ'FezQ'AlzQ'ZnO)。含有氧化物粒子的液體(ti) ,水中的H*或OFT是決(jue) 定電位的離子。就是說，當液體(ti) 的pH值較低時，粒子帶正電荷;而當pH值較高時，粒子帶負電荷。由此可想到，當處於(yu) 某pH值時，粒子的界麵電荷為(wei) 零。此pH值稱為(wei) 氧化物的等電離子點.

(3)有電離基的粒子(炭黑、離子交換樹脂等)。處於(yu) 粒子表麵的電離基發生電離，使粒子帶電。炭黑粒子的表麵有苯酚性0H基或梭基，在液體(ti) 中粒子帶負電.

(4)有結構缺陷的粒子（高嶺土等黏土）。在矽酸鹽粒子上,AT代替了$4+,因此粒子帶負電。因以上機製而帶電的粒子，如果進一步吸住了水中的離子,那麽(me) 其帶電狀態往往會(hui) 發生變化。總之，懸浮在水中的粒子通常帶有表麵電荷,並以帶負電荷的情況居多。粒子的表麵電荷（也稱界麵電荷）是通過解離、離子吸附及離子交換等形式帶上的。