Потенциал электрический, влияние поверхностное натяжение

Работа 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА НА ПОВЕРХНОСТНОЕ НАТЯЖЕНИЕ [c.27]

Цель работы определение зависимости поверхностного натяжения на границе ртуть — раствор и краевого угла от электрического потенциала исследование влияния природы электролита на точку нулевого заряда. [c.27]

На эффективность модификации пленок жидкостями большое влияние оказывают параметры смачивания и растекания. Они поддаются регулированию с помощью электрокапиллярных явлений -изменения поверхностного натяжения на границе твердой и жидкой фаз вследствие скачка электрического потенциала на этой границе. Поверхностное натяжение о на границе пленка - жидкость зависит не только от структуры составляющих их веществ, но и от свойств образующегося на границе двойного электрического слоя. Используя термодинамическое уравнение Фрумкина [92], можно представить зависимость о от потенциала ф поверхности пленочного электрета как [c.132]

Падение тока максимума при изменении потенциала по обе стороны от потенциала нулевого заряда обусловлено возрастанием торможения дви-жения поверхности электрода под влиянием электрического заряда двойного слоя. Заряженные частицы в результате движения поверхности накапливаются около шейки капли, вследствие чего в верхней части капли снижается поверхностное натяжение и тем самым тормозится движение поверхности ртути. Этот эффект торможения в уравнениях (26) и (27) [так же как и в [c.428]

Влияние ПАВ на смачивание определяется прежде всего химической природой (составом) контактирующих веществ и самого ПАВ. Вместе с тем большую роль играют и многие другие факторы температура, скачок электрического потенциала на границе раздела фаз, особенности реальной структуры твердой поверхности и т. п. Как правило, ПАВ влияют не только на равновесные краевые углы, но и на гистерезис смачивания и скорость растекания смачивающей жидкости по твердой поверхности. По масштабам практических приложений, а также по разнообразию свойств различных систем влияние ПАВ на смачивание представляет в целом весьма большую и сложную проблему физической химии поверхностных явлений. В рамках данной книги полное изложение этой проблемы не представляется возможным. Поэтому в данной главе рассматриваются в основном сравнительно простые, но вместе с тем и весьма распространенные случаи, когда смачивающие жидкости имеют сравнительно низкое поверхностное натяжение (вода, органические растворители). [c.164]

Форма электрокапиллярной кривой и потенциал нулевого заряда в значительной степени определяются составом раствора, в который погружена ртуть, особенно наличием в нем ионов или нейтральных молекул органических веществ, способных адсорбироваться поверхностью электрода. При этом адсорбированные частицы вызывают изменение структуры двойного электрического слоя, что оказывает влияние на величину поверхностного натяжения на границе ртуть—раствор и потенциал нулевого заряда. [c.327]

Представим себе многофазную систему с каким угодно числом фаз а ,. а ,. .., которые символически изобразим прямоугольниками. При некоторых заданных значениях температуры и давления равновесие такой многофазной системы будет иметь место, когда термодинамический потенциал системы минимален. Но поскольку фиксированы значения температуры и давления (и дело не осложнено наличием внешнего электрического или магнитного поля или влиянием сил поверхностного натяжения), то. термодинамическим потенциалом системы является, как известно, полный термодинамический гиббсовский потенциал Z. Следовательно, в, [c.233]

В дальнейшем мы не будем останавливаться на вопросе о влиянии различных функциональных групп и природы углеводородного радикала на адсорбируемость органических соединений на границе ртуть — раствор, поскольку основной задачей настоящего обзора является рассмотрение роли электрического поля в процессах адсорбции органических соединений. Укажем только, что один из авторов использовал другой метод подхода к решению указанной задачи, приводящий, по-видимому, в ряде случаев к несколько отличным результатам и состоящий в сопоставлении понижения поверхностного натяжения и адсорбционных скачков потенциала на границах ртуть — раствор и раствор — воздух [25, 46, 64—66]. [c.192]

Форма электрокапиллярной кривой и потенциал пулевого заряда в значительной степени определяются составом раствора, в который погружена ртуть, особенно наличием в нем ионов или нейтральных молекул органических веществ, способных адсорбироваться поверхностью электрода. При этом адсорбированные частицы вызывают изменение структуры двойного электрического слоя, что оказывает влияние на величину поверхностного натяжения на границе ртуть — раствор и потенциал нулевого заряда. За счет специфической адсорбции при отсутствии па электроде заряда образуется двойной электрический слой, лежащий в растворе вплотную к поверхности электрода. Схемы таких двойных слоев, образующихся при адсорбции катионов, анионов или молекул, изображены на рис. 144. [c.326]

Измерения проводят в инертной атмосфере. Границу металл — электролит поляризуют постоянным током с помощью обычной электрической цепи в гальваностатическом режиме, измеряя поляризацию в момент отключения тока. При больших поляризациях применяют мостовую схему компенсации омического падения напряжения в электролите. Вспомогательный электрод, токоподвод к исследуемому металлу и электрод сравнения изготавливают из молибденовой проволоки потенциал такого электрода сравнения достаточно устойчив и воспроизводим. Как правило, каждую ветвь ЭКК снимают при последовательном увеличении поляризующего тока и потенциала электрода через 50 мВ и затем при их уменьщении. Отдельные, не систематические измерения в хлоридах различного состава позволяют проследить влияние катионов электролита на форму ЭКК. Замена лития на натрий приводит к снижению межфазного натяжения свинца, но параллельность катодных ветвей подтверждает, что поверхностная активность и Ка+ примерно одинакова, а различие в значениях а вызвано неодинаковым влиянием этих частиц на связь анионов хлора с электродом. [c.196]

Влияние потенциала е на поверхностное натяжение о сводится к отталкиванию зарядов двойного электрического слоя ( 40, 41). Силы поверхностного натяжения на незаряженной поверхности металла стремятся максимально сократить поверхность. Напротив, отталкивание положительных или отрицательных зарядов на поверхности приводит к ее растяжению. Это влияние противо-лоложно поверхностному натяжению, не зависит от знака заряда [c.106]

Влияние электрической поляризации на смачивание изучено наиболее детально на системах, в которых электродом служила жидкая ртуть, а краевые углы определялись по форме пузырьков газа на поверхности электрода [48, 171, 172]. Благодаря большой плотности ртути ее поверхность при контакте с водными растворами практически не деформируется, и для расчета краевых углов можно применять уравнения, выведенные применительно к смачиванию твердых. тел. Рассмотрим, на какие параметры, входящие 3 уравнение краевого угла, влияет поляризация электрода в таких системах (проводящая подложка в контакте с элек1ролитом и газовым пузырьком). Поверхностное натяжение ртути на границе с раствором изменяется в соответствии с ходом электрокапиллярной кривой. Поверхностное натяжение мел<ду раствором электролита и газом, заключенным в пузырьке, не зависит от поляризации. Потенциал на поверхности электрод — газ в принципе можег влиять на поверхностное натяжение этой границы, потому что под пузырьком поверхность металла часто бывает не сухая, [c.113]

При наличии в растворе поверхностно-активных веществ форма электрокапиллярной кривой может существенно измениться, так как адсорбция ПАВ вызывает дополнительное изменение поверхностного натяжения (кроме действия электрического потенциала). Влияние ПАВ иа электрокапиллярпую кривую зависит от природы этих веществ и их концентрации. Адсорбция на межфазной поверхности зависит также от электрического потенциала, который в соответствии с уравнением Липпмана определяет поверхностное патяжение. [c.52]

В развитии теории поверхностных слоев значительное место принадлежит работам Л. Н. Фрумкина, исследовавшего влияние различных веществ на форму так называемой электрокапиллярной кривой, характеризующей изменение поверхностного натяжения ртути (в капиллярном электрометре) под влиянием сообщаемого ртути заряда. Фрумкин показал И928), что эти изменения можно приписать ориентации молекул в поверхностном слое. Дальнейшие исследования Фрумкина привели к созданию новой области науки — электрохимии капиллярных явлений. В частности исследования краевых углов смачивания, измеряемых на пузырьках водорода, прилипающих к поверхности ртути в водных растворах, при разных величинах скачка потенциала показали, что смачиваемость и адсорбционная способность металлических поверхностей могут тонко регулироваться их электрической поляризацией и адсорбцией ионов, что привело к теории катодного обезжиривания металлических поверхностей. —Прим. ред. [c.67]

Влияние электрического заряда поверхности на поверхностное натяжение. Электрокапиллярная кривая. Уже давно известно, что форма поверхности ртути в водном растворе зависит от её эл -кгризации 1, а также, что при наложении потенциала или прохождении тока поверхность раздела вода — ртуть может осуществлять сложные движения [c.434]

Влияние pH на тормозящее действие дибутиламина в различных комплексных электролитах может быть объяснено изменением состава разряжающихся комплексов, однако основная причина заключается в изменении заряда адсорбата. В работах В. И, Воро-пинова, И. П, Мордовченко, М. А. Лошкарева [4] установлено, что изменение кислотности раствора должно резко отражаться на тормозящих свойствах добавки лишь в том случае, если молекулы ингибитора способны менять с pH форму существования в растворе и соответственно проницаемость своего адсорбционного слоя на электроде. Этот эффект был подтвержден измерениём поверхностного натяжения и емкости двойного электрического слоя как функции потенциала. [c.78]

Не следует, однако, забывать, что в процессах эмульгирования роль других факторов, например дзета-потенциала, соотнощения объемов фаз и т. п., имеющих второстепенное значение, когда адсорбционная защитная пленка обладает высокой прочностью, может сильно возрасти для тех систем, где это не имеет места [74]. Образование адсорбционных слоев в эмульсиях должно в общем случае влиять одновременно и на междуфазное натяжение и на электрофоретическую подвижность, однако Поуней и Вуд [75] установили, чт подвижность капелек парафинового масла снижается до нуля в присутствии иодида лаурилпиридиния даже при таких незначительных концентрациях последнего, при которых междуфазное поверхностное натяжение не меняется. Знак электрического заряда на каплях эмульсии типа М/В может иногда изменяться на обратный в результате простого изменения значения pH, хотя на стабильность эмульсии это влияния не оказывает [76]. Кингом было также установлено, что если эмульгатор и электролит химически не взаимодействуют друг с другом, электрические факторы не определяют ни типа, ни стабильности эмульсии [77]. [c.347]

Величина поверхностного натяжения зависит от потенциала электрода и корректируется максимумом на электрокапиллярной кривой вблизи точки нулевого заряда электрода. Размер пузырьков в момент их отрыва от электрода зависит от величины краевого угла (рис. 4.34). Кроме того, на кинетику роста и отрыва пузырьков водорода оказывает влияние электрическое поле. За счет избытка ионов ОН в прикатодном слое пузырьки водорода приобретают отрицательный заряд, что обусловливает их отталкивание от поверхности электрода. В местах значительных выступов на поверхности электрода наблюдается неравномерность электрического поля и большая его напряженность, что обеспечивает быстрый рост и отрыв мелких пузырьков. Чем выше напряженность поля и величина заряда, тем больше пондеромотор-ные силы, отрывающие пузырек от электрода, и тем мельче пузырьки. Этим объясняется также влияние плотности тока на величину пузырьков. [c.167]