胶粒的缔合association of colloid partic-le

胶粒相互作用构成各种联结方式的现象。
方式 当薄片状粘土胶粒的溶胶，由于相互作用而聚沉时，可能发生3种不同的颗粒缔合：面-面(FF)、边-面(EF)和边-边(EE)缔合。3种缔合方式的结果很不相同：面-面缔合主要导致形成较厚的薄片，有时也可能形成较大的薄片；边-面和边-边缔合将引起体积庞大的三维片架结构。3种不同缔合方式对胶体的工艺特性产生十分不同的结果，胶粒缔合的各种模式如下图。3种缔合方式在胶体化学意义中实质是3种聚沉方式。只有边-边和边-面两种缔合方式可称为“絮凝”，而面-面缔合产生较厚的颗粒可称为“定向聚集”或“平行聚集”，简称“聚集”。边-面和边-边缔合物的解离叫做“散凝”，而面-面缔合物聚集体解离分裂成薄片时叫“分散”。
机理 薄片状粘土胶粒有2种表面：一是晶层平面，二是晶层边缘表面。晶层平面上的双电层有恒定的电荷，它完全决定于同晶置换的类型和程度。因此，晶层平面的电荷密度与溶液中的电解质的存在无关。如果晶层和反离子之间存在着专性吸附，则位于表面

图 粘土悬浮体中颗粒缔合模式和术语
(a)“分散”和“散凝”的；(b)“聚集的”但是“散凝的”(面-面缔合，或平行的或定向的聚集);(c)“分散的”边-面絮凝的；(d)“分散的”边-边絮凝的；(e)“聚集的”边-面絮凝的；(f)“聚集的”边-边絮凝的；(g)“聚集的”边-面和边-边絮凝的

的反离子多些，扩散层中就少些。晶层边缘表面的原子结构与晶层平面的不同，在晶层的边缘，四面体硅氧片和八面体铝氧片破裂，原先的键断开了，在这样的表面上，双电层是由决定电位离子的吸附所产生。这种表面，在酸性溶液中，以铝离子作为决定电位离子时带正电，即带正电的双电层；在碱性溶液中，以氢氧离子作为决定电位离子，则为带负电的双电层。其等电点不一定出现于中性，而是随铝氧片的晶体结构变异。这种双电层内层的电荷，随pH降低所带正电荷更多些，其电荷符号还可随pH升高而反转。总之，由于薄片状粘土胶粒有两种晶体结构上不同的表面，每一种表面含有不同类型的双电层，因此使胶粒在相互作用时产生以上的几种缔合方式。