ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Причины образования зарядов коллоидных частиц из "Краткий курс физической химии Издание 3" Противоионы, находясь в окружающем объеме раствора, притягиваются заряженной частицей и втой или другой степени концентрируются около нее. При этом, как указывалось, часть нх, находящаяся в непосредственной близости к ядру, притягивается сильнее и удерживается частицей при ее передвижении по раствору. Все сочетание из частицы и остающейся части противоионов называется мицеллой. [c.505] Иногда полагают, что все молекулы Н25 Оз диссоциированы на ионы, что все п ионов SiO адсорбированы ядром и что часть ионов водорода в количестве 2 п—х) входит в адсорбционный слой, а следовательно, и в состав частицы, не связываясь, однако, с определенными ионами, а 2х ионов водорода находятся в растворе. [c.506] Точных данных о виде адсорбируемых ионов и о составе адсорбционных слоев в этих золях в настоящее время еще нет, и наряду с представленными здесь формулами были предложены и другие. [c.507] Отметим, что из рассмотренных трех золей первые два обладают отрицательньш зарядом частиц, а третий—положительным. [c.507] В результате при таких перемещениях между частицей и объемом раствора возникает разность потенциалов, которая может быть измерена различными способами. Эта разность потенциалов получила название электрокинетического потенциала (называемого также дзета-потенциалом—С-потенциалом). Дзета-потенциал, очевидно, всегда в той или другой степени меньше общей разности потенциалов Е между поверхностью фазы В и объемом раствора Е называется иногда термодинамическим потенциалом ). Разность между ними е= — равна падению потенциала в том тонком слое раствора, который удерживается фазой В при ее перемещениях по раствору. Соотношения между этими величинами показаны на рис. 165. [c.508] Экспериментально дзета-потенциалы определяют путем изучения электрофореза ( 224) и другими способами. Дзета-потенциалы некоторых гидрозолей приведены в табл. 57. [c.508] Обратимся теперь к вопросу о термодинамической устойчивости лиофобных золей. Состояние тела, в котором оно обладает более сильно развитой поверхностью, всегда менее устойчиво, чем состояние, в котором тело обладает меньшей поверхностью первому состоянию отвечает более высокий изобарный потенциал Однако преимущественная адсорбция ионов одного знака и со здание двойного электрического слоя, а также сольватация ча стиц и дополнительная поляризация связываемых молекул— происходят по существу именно за счет этой избыточной поверх ностной энергии частиц. Мы еще не располагаем данными, позво ляющими судить, в какой степени в разных случаях компенси руется при этом избыточная энергия. Явление пептизации ( 220) в котором коагулировавшие ранее частицы (под действием неболь ших добавок какого-либо реагента) самопроизвольно вновь диспер тируются, показывает, что в определенных случаях эта компен сация происходит в значительной степени. Но и в системах, где степень этой компенсации невелика, указанные факторы затрудняют процессы укрупнения частиц, создавая энергетический барьер, так как для удаления адсорбированных ионов, как и для разрушения двойного слоя й сбльватной оболочки, требуется затрата энергии. [c.509] в первом из наших примеров кремний содержится и в ядре частицы, и в тех ионах 5107 (и молекулах Н2510з), которые адсорбируются на ядре. Во втором примере с золем сернистого мышьяка подобная роль принадлежит сере в золе гидроокиси железа само железо входит в состав как коллоида, так и адсорбируемых ионов. [c.509] Таким образом, в первом варианте опыта бромистое серебро адсорбировало ионы брома и заряжалось в соответствии с этим отрицательно, во втором—оно адсорбировало ионы серебра и заряжалось поэтому положительно. [c.510] Изложенному факту можно дать следующее объяснение. Коллоидные агрегаты, как указал еще И. Г. Борщов (1869), в большинстве случаев имеют кристаллическое строение. Составляющие их очень маленькие кристаллики, при наличии в окружающем растворе различных ионов, предпочтительно адсорбируют те ионы, которые содержатся в кристаллической решетке самого кристаллика, осуществляя дальнейшую достройку ее. Кристаллическая решетка бромистого серебра состоит из чередующихся ионов серебра и брома. Поэтому в первом варианте нашего опыта, когда в окружающем растворе имеются ионы К+, Вг- и N07, бромистое серебро адсорбирует предпочтительно ионы брома, а во втором, когда в растворе находятся ионы А +, К+ и N0 , адсорбируются ионы серебра. [c.510] Подобное простое объяснение применимо и к большинству других аналогичных систем, хотя иногда некоторые факторы усложняют эту закономерность. [c.510] Вернуться к основной статье