ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Общая характеристика и методы исследования из "Краткий курс коллойдной химии" Как мы уже знаем, в коллоидных растворах на границах раздела фаз возникают электрические заряды. В понимании их природы, а также электрических свойств коллоидно-дисперсных систем исключительно большое значение имеет изучение так называемых электрокипетических явлений. Явления эти наблюдаются при движении одной фазы относительно другой и свойственны, следовательно, гетерогенным системам, в особенности микрогетерогенным—золям, суспензиям, эмульсиям они связаны с ионной адсорбцией, которую мы только что [рассмотрели. [c.110] Электрокинетические явления в коллоидных растворах были открыты профессором Московского университета Ф. Ф. Рейссом, который еще в 1808 г. провел два замечательных опыта. [c.110] Классификация и обзор электрокинетических явлений. В дальнейшем были открыты еще два электрокинетических явления, противоположные (по движению фаз) электрофорезу и электроосмосу. [c.111] Дорном (1878 г.) было обнаружено еще одно электрокинети-ческое явление, получившее название эффекта седиментации (оседания), или эффекта Дорна, а именно—возникновение скачка потенциала при механическом передвижении твердых частиц в жидкой фазе (в опыте Дорна—при оседании крупинок песка в воде, рис. 24). Этот скачок получил название потенциала седиментации. [c.111] Во всех этих случаях на границе двух фаз обнаруживается особая форма электрического потенциала, хотя и являющаяся лишь частью обычного термодинамического, или е-потенциала, но проявляющаяся только при относительном перемещении фаз и обладающая рядом особых свойств. Этот потенциал получил название электрокинетического потенциала, или С-потенциала (физический смысл этой величины рассмотрен на стр. 121—123). [c.112] Изучение электрокинетического потенциала имеет прежде всего.большое теоретическое значение-для понимания физической природы большинства процессов, совершающихся в золях (процессов зарядки и перезарядки, пептизации, стабилизации, коагуляции, старения и т. п.). Поэтому необходимо в первую очередь познакомиться с методами определения его величины. [c.112] ТО С-потенциал определяется совершенно иными уравнениями, позволяющими вычислить его величину на основании измерения скоростей электрофореза и электроосмоса. [c.112] Методы изучения электрофореза и электроосмоса. Из четырех электрокинетических явлений наиболее подробному изучению подверглись электрофорез и электроосмос. [c.112] Методы изучения электрофорезав золях делятся на 1) макроскопические, основанные на наблюдении передвижения либо вещества дисперсной фазы (только в качественных наблюдениях), либо границы коллоидного раствора с дополнительной боковой жидкостью, и 2) микроскопические, основанные на непосредственном наблюдении за движущимися частицами в ультрамикроскоп или простой микроскоп. [c.112] Так как величины л и е постоянны, величина т) (для дисперсионной сре.ды) известна из таблиц, а I и Е легко измеримы, то определение величины С сводится к возможно точному измерению величины и путем наблюдения за перемещением границы раздела фаз. [c.113] Для микроскопических наблюдений электрофореза и соответствующих количественных измерений употребляют специальные кюветы-камеры, в которые наливают золь и вставляют микроэлектроды, а для расчета величины и применяют особые приемы. Для установления знака заряда дисперсных частиц этим методом достаточно проследить направление—к аноду или катоду,—в котором поступательно, но не прекращая своего броуновского движения, движутся эти частицы. [c.113] Таким образом, определение С-потенциала методом электроосмоса сводится к определению величины о, что достигается или измерением количества вытекающей жидкости через гори зонтальный капилляр прибора (рис. 26), или измерением гидростатического давления этой жидкости, поднимающейся в вертикальном капилляре прибора. [c.114] Физическая природа электроосмоса еще лучше уясняется с точки зрения учения о двойном электрическом слое, с которым мы познакомимся несколько позднее. [c.115] К положительно заряженным дисперсным системам в обычных условиях относятся, например, гидрозоли таких гидроокисей, как Ре(ОН)д, А1(0Н)д, Сг(ОН)д, а также водные растворы основных красителей—основного фуксина, кристаллического фиолетового, метиленового синего, метиленового зеленого и др. К отрицательно заряженным системам относятся, например, гидрозоли золота, серебра, платины, сернистого мышьяка, канифоли, а также водные растворы кислых красителей—кислого фуксина, эозина, флуоресцеина, бриллиантового зеленого и др. [c.115] Конкретным примером такой перезарядки может являться гидрозоль AgBr, заряжающийся положительно при небольшом избытке AgNOg и отрицательно—при избытке КВг, что полезно сопоставить с тем, что уже говорилось по поводу изменения знака заряда адсорбентов (стр. 102—105). [c.116] Такое сложное и противоречивое поведение золей—то сближающее их с растворами электролитов, то отдаляющее от последних,—какое мы видим в шести приведенных выводах, заставляет нас обратиться к теориям, которые пытаются более глубоко объяснить физическую природу заряда золей (имеются в виду лиофобные золи). [c.117] Однако прежде остановимся вкратце на некоторых примерах применения электрофореза и электроосмоса в технике и производстве. [c.117] Вернуться к основной статье