膠體和表面化學是研究分散體系（除小分子分散體系以外的膠體分散體系和一般粗分散體系）和界面現象的物理化學分支學科。
歷史沿革
膠體一詞源于1861年T.格雷姆發表的論文《應用于分析的液體擴散》，他在研究物質在水中擴散時發現了兩類物質：一類擴散快且易形成晶體，被稱為晶質；另一類則擴散緩慢或不擴散，難以形成晶體，被稱為膠體。然而，這種分類未能揭示膠體的本質，因為膠狀的膠體在特定條件下也可能轉變為晶體狀態。隨著超顯微鏡和電子顯微鏡的發明，人們對膠體的認識得到了顯著提升。
定義
膠體是由無數個大小在10~100納米范圍內的質點組成的體系，這些質點相對于經典化學研究的分子而言更大，可能是膠狀或晶質。膠體體系中的質點被視為一個相，周圍介質構成另一個相。當膠體質點分散在介質中時，就形成了膠體分散體系。如果介質是液體，那么固體顆粒分散在液體中的膠體分散體系稱為溶膠，如氫氧化鐵膠體溶膠、硫化砷溶膠等。此外，還有一種特殊的膠體分散體系——氣溶膠，如煙和霧。乳狀液、泡沫、泥漿等也是分散體系，但由于其質點較大，穩定性較差，通常被稱為粗分散體系。
特征
膠體體系具有熱力學不穩定性的特征，這意味著膠體質點傾向于聚集并最終導致分散體系的破壞。這類膠體被稱為不可逆膠體或疏液膠體。相比之下，有機高分子化合物質點分散在介質中的膠體體系則是熱力學穩定體系，被稱為可逆膠體或親液膠體。肥皂和合成表面活性劑在溶液中能夠形成膠團，這類膠體體系被稱為締合膠體。膠體質點的形狀多樣，從球形到不規則薄片再到細長線條，這對體系的流變性質有很大影響，如粘度、彈性、塑性和觸變性等。表面化學是膠體化學的重要組成部分，因為它涉及到了大量的界面自由能和吸附現象。
應用
膠體和表面化學在多個行業和技術發展中發揮著重要作用，如能源開發、催化、礦物浮選、膠片生產、印染、色譜、液膜分離、海水淡化、農藥分散和乳化等。生物體本身就是一種復雜的膠體體系，其中包含了多種類型的膠體和界面，因此膠體化學和表面化學的規律對于理解生命現象至關重要。
參考資料 >
膠體與表面化學【PPT】.道客巴巴.2024-10-24
膠體與表面化學.豆丁網.2024-10-24
表面化學和膠體化學.豆丁網.2024-10-24