ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Электрокапиллярные явления из "Курс теоретической электрохимии" Дальнейшее применение теории двойного слоя принадлежит А. Н. Фрумкину, установившему, в частности, связь между величиной перенапряжения и электрокинетическим потенциалом (см. гл IX). [c.247] В тесной связи с электрохимическими процессами стоят так называемые электрокапиллярные явления. К электрокапилляр-ным явлениям часто относят все электрические явления и эффекты, обусловленные адсорбцией в данной главе электрокапиллярные явления будут определяться как электрические эффекты, вызываемые изменением поверхностного натяжения, или же как изменения поверхностного натяжения в зависимости от электрического потенциала и заряда. [c.247] Соотношения между поверхностным натяжением ртути и электрическим зарядом были установлены экспериментальным путем Липманом и Квинке. [c.248] Фрумкин, исследуя поверхностное натяжение ртути на границе с раствором, исходил из следующих общих положений. [c.248] При адсорбции электролитов на поверхностях образуются двойные электрические слои. Образование таких слоев происходит, например, на плоских пластинках, либо в коллоидных растворах— на частицах лиофобных, или лиофильных золей. Разность потенциалов в этих двойных слоях оказывает большое влияние на С-потенциал. [c.249] Наиболее типичным свойством золей, особенно лиофобных, кроме определенных размеров частиц, является присутствие на них электрических зарядов, которые существенно влияют на устойчивость этих систем. [c.249] Частный случай образования хлопьевидных осадков называют флокуляцией. В редких случаях может иметь место и кристаллизация. Если электрические заряды коллоидных частиц имеют одинаковые знаки, то это мешает коагуляции, в результате проявления сил отталкивания, не позволяющих им сближаться на расстояние меньше определенной величины (порядка одного А). [c.250] Скорость коагуляции определяется главным образом вероятностью столкновения частиц, а также вероятностью их сцепления, так как не каждое соударение влечет за собой объединение частиц. [c.250] Электрические двойные слои на поверхностях разделов и, в частности, на частицах дисперсной фазы золей возникают, следовательно, в результате адсорбции ионов. [c.250] Непосредственно на частицах формируется внутренний слой с некоторым зарядом. Ионы с зарядом, противоположным заряду внутреннего слоя, располагаются во внешнем слое и, находясь под влиянием сил притяжения растворителя, обладают менее прочной связью с коллоидными частицами. В качестве примера приведем схему строения частицы перекиси марганца (рис. 87), условно рассматриваемую как шар ее внутренний отрицательный слои образован ионами S04 , а наружный — ионами Н+ разность потенциалов между этими слоями и определяет собой С-потенциал. [c.250] Строение частиц дисперсной фазы золя AS2S3, хорошо изученное многими авторами, схематически изображено на рис. 88. [c.250] Золи AS2S3, получаемые с помощью сероводорода, адсорбируют ионы а может быть и ионы HS , образуя внутренний отрицательный слой, а ионы водорода Н+ формируют наружный, положительный, менее прочный слой. В результате получаются отрицательные коллоидные частицы в золе, обязанном своей устойчивостью стабилизующему действию сероводорода. При тщательной промывке этих частиц кислотность в промывных водах не обнаруживается. Однако при введении в раствор ВаСЬ, раствор становится кислым в результате замены ионов Н+ ионами Ва +. При этом ионы Н+ вытесняются из коллоидного комплекса и подкисляют воду. Ионы Ва +, становясь на место ионов Н+, так сильно нарушают структуру зашитного двойного слоя, что происходит коагуляция и седиментация AsjSa. [c.250] Таким образом, весь комплекс представляется диссоциирован-ныам на коллоидный комплекс, являющийся как бы анионом, и на катионы Н+. [c.251] Чтобы коллоидные частицы достигли своих нормальных размеров, в их состав должно войти очень большое число отдельных молекул АзгЗз. Для таких коллоидных частиц, которые состоят из ультрамикронов с адсорбированными ими ионами, принято название мицеллы ионы на частицах находятся в электрическом равновесии с противоположно заряженными ионами в растворе. [c.251] Вернуться к основной статье