胶体和表面化学

　　胶体和表面化学（汉语拼音：jiāo tǐ hé biǎo miàn huà xué），（colloid and surface chemistry），研究胶体和一般粗分散体系的性质和规律以及各种界面现象的物理化学分支学科。

　　研究对象　在分散系统中，分散相粒子（质点）半径为10^-9～10^-7米的称胶体，通常所说的胶体多指固体粒子分散在液体介质中，又称溶胶。分散相粒子半径为10-7～10-5米时则称粗分散系统，例如悬浮液（如泥浆）、乳状液(如牛奶）等。胶体是一种高度分散的分散系统。胶体化学与化学其他分支的不同之处是，后者研究对象均属小分子，胶体化学除了分子之外，更注意胶体大小的粒子。粗分散系统也属其研究范围。一般情况下，一个胶体粒子是许多分子的集合体，但许多高分子物质的分子，在线度上与胶体粒子相当，因而在高聚物的溶液(例如明胶溶于水或橡胶溶于甲苯）中，虽然它们被分散成单独的分子，但这些溶液与溶胶有许多相似的性质和相同的研究方法。为此高分子溶液又称为分子胶体，也成为胶体化学的研究对象。鉴于高分子材料的迅速发展和日益重要，高分子物理化学已发展成为独立的学科分支。但由于历史的原因和性质上的紧密联系，高分子溶液仍是胶体化学的重要组成部分。在相界面处，由于分子的受力及能量情况都具有特殊性，所以相界面上具有特殊的性质，表面化学就是专门研究这种界面性质的现象的学科。

　　胶体是多相系统，其中的粒子和介质是两个不同的相，这是它与真溶液的重要区别之一。另一方面，由于胶体的高度分散，致使它有很大的相界面（例如直径为10纳米的金溶胶，当其粒子的总体积为1立方厘米时，其表面积可达600平方米），从而有很高的界面能。胶体的许多性质都与界面能有密切关系，因此对界面性质的研究构成胶体化学的重要内容之一。所以，研究表（界）面性质的表面化学是胶体化学中极其重要和不可分割的一部分，二者常被联系在一起而命名为胶体和表面化学。

　　应用　因为生物体内存在着各式各样的胶体和各种相界面，所以胶体和表面化学的规律在生命现象中具有重要作用，同时胶体和表面化学的许多原理和研究方法也常用以研究生命科学（例如生物膜的研究等）。另外，形形色色的表面活性剂在工业、农业及人类生活中亦发挥重大作用。由于分散系统的普遍存在，胶体和表面化学在整个国民经济、科学研究及人类生活（例如天文、气象、催化、染色、水土保持、选矿等）中用途甚广。