Двойной электрический слой на границе раствор воздух

Приведенные примеры не исчерпывают всех возможных случаев образования двойного электрического слоя, а лишь иллюстрируют взаимную связь процессов адсорбции на границе электрод — раствор и соответствующее изменение гальвани-потенциала А ф. Такого рода связь существует не только на границе металл — раствор. Например, образование двойного электрического слоя на границе раствор — воздух связано с процессами адсорбции на этой границе, которые приводят к изменению поверхностного потенциала х - Итак, исследование двойного электрического слоя — это совместное изучение процессов адсорбции и соответствующего изменения скачков потенциала. Посмотрим, как решаются эти задачи экспериментально и какие выводы можно сделать из полученных результатов. [c.29]

В результате первого процесса происходит изменение гальвани-потенциала фр, связанное с появлением так называемого ионного двойного электрического слоя слой зарядов на металле и слой зарядов противоположного знака (слой ионов) в растворе. Кроме скачка потенциала в этом ионном слое, который обозначают Дф, гальвани-потенциал мфр будет также содержать поверхностные скачки потенциала, находящиеся целиком в металле или растворе. Эти скачки потенциала существовали и до контакта металла с раствором фо и рфо. Однако после контакта они должны измениться. Изменение мФо связано с тем, что электронный газ металла выходит теперь не в воздух (вакуум), а в раствор. С другой стороны, ориентация диполей растворителя на границе с металлом может стать иной, чем на границе с воздухом. Таким образом, гальвани-потенциал на границе металл — раствор будет складываться из трех скачков потенциала [c.25]

Приведенные примеры не исчерпывают всех возможных случаев образования двойного электрического слоя, а лишь иллюстрируют взаимную связь процессов адсорбции на границе электрод — раствор и соответствующее изменение гальвани-потенциала фр. Такого рода связь существует не только на границе металл — раствор. Например, образование двойного электрического слоя на границе раствор — воздух связано с процессами адсорбции на этой границе, которые приводят к изменению поверхностного потенциала рфо. [c.31]

На границе раствор — воздух наблюдаются как явления адсорбции, большой вклад в исследование которых внесли работы И. Лэнгмюра и Н. Адама, так и пространственное разделение зарядов разного знака. Последнее может быть зафиксировано в виде изменения поверхностного потенциала при изменении состава раствора. Поэтому совместное изучение явлений адсорбции и изменения поверхностных скачков потенциала позволило получить основные сведения о строении двойного электрического слоя на свободной поверхности раствора. [c.88]

Так, типичные неполярные адсорбенты — уголь, графит, сажа, парафин, полиэтилен, тефлон — образуют поверхностные (хемосорбционные) соединения с кислородом воздуха или воды, либо адсорбируют ПИ (ОН , Н+ и др.) из раствора. Вопросы ионного обмена, составляющего лишь один из разделов учения о двойном электрическом слое, оказываются в некоторых отношениях более широкими и выходят за рамки представлений о существовании границы раздела фаз и ДЭС. Дело в том, что основные закономерности ионного обмена не изменяются с ростом дисперсности и сохраняются не только при частичном вырождении понятия поверхности раздела (активные угли, цеолиты), но и при переходе к студням ВМС (типично гомогенным системам), где представления о поверхности раздела и ДЭС теряют физический смысл. Здесь [c.172]

Кучера измерял адгезию между раствором и ртутью в области электрокапиллярного максимума, чтобы исключить влияние двойного электрического слоя. Б уравнении (7) Yi,2 означает поверхностное натяжение на границе между ртутью и раствором, Yi — поверхностное натяжение ртути на границе с воздухом, y2 — поверхностное натяжение раствора на границе с воздухом и Л — адгезию между раствором и ртутью. [c.16]

Предположение о равенстве Д/ нулю нельзя считать корректным не только для растворов поверхностно-активных электролитов, но и для сравнительно концентрированных растворов любых электролитов, поскольку в подавляющем большинстве случаев катионы и анионы, составляющие электролит, неодинаково адсорбируются на поверхности раствора. В результате на границе раздела раствор/воздух образуется ионный двойной электрический слой, существенно изменяющий поверхностный потенциал раствора. Кроме того, ориентация молекул воды в поверхностном слое раствора может заметно отличаться от их ориентации в чистой воде, что также приведет к изменению поверхностного потенциала. Для преодоления этого затруднения Рыбкин и Шевченко [7] предложили метод стабилизации поверхностного потенциала раствора этот метод мы рассмотрим на примере определения активности ионов водорода в водных растворах НС1 [7,98]. [c.80]

Вс-вторых, авторы предположили, что в растворах, содержащих добавки, поверхностный потенциал раствора полностью определяется присутствующим в нем поверхностно-активным веществом и практически не зависит от концентрации НС1. Такой нивелировке поверхностного потенциала в работах [16, 98J даются два возможных объяснения либо одновременно с образованием монослоя молекул поверхностно-активного вещества на границе раздела раствор/воздух происходит разрушение двойного электрического слоя, обусловленного адсорбцией молекул НС1, либо указанный монослой полностью экранирует адсорбционный слой, образованный молекулярными диполями H I. Если предположение о стабилизации поверхностного потенциала правильно, то изменения компенсирующего напряжения цепи (3.54) в зависимости от концентрации НС1 будут целиком определяться изменением химической активности ионов водорода ajj+> которая в этом случае может быть получена по результатам измерений. [c.81]

Весьма ценным с точки зрения установления строения двойного электрического слоя является сопоставление адсорбционного поведения различных компонентов раствора, в частности молекул органических веществ, на двух границах раздела фаз раствор/ртуть и раствор/воздух. Методами изучения второй границы служат измерения поверхностного натяжения и адсорбционных скачков потенциала. [c.164]

В результате разделения зарядов на границе фаз возникает тонкий поверхностный слой, так называемый двойной электрический слой. Этот характерный слой может образоваться между двумя фазами различной физической природы металл — раствор электролита твердый диэлектрик— жидкий диэлектрик (стекло — вода, воздух — вода, стекло — ацетон и т. д.) металл — твердый электролит коллоидная мицелла — раствор электролита. Для того чтобы получить общее представление о двойном слое и возможностях его применения для преобразования информации, рассмотрим модель строения двойного электрического слоя на границе металл — раство(р электроли- [c.9]

Во всех этих примерах образование двойного слоя связано с определенными свойствами межфазной границы, проницаемой для заряженных частиц одного какого-либо сорта электронов, катионов металла, ионов малого размера. Если перенос электрических зарядов через границу раздела фаз невозможен, то двойной слой возникает в результате избирательной адсорбции поверхностно-активных ионов или дипольных молекул растворителя. Подобного рода скачки потенциала обнаружены на границе раствор—воздух, если в растворе присутствуют поверхностно-активные ионы. При адсорбции дипольных молекул, например на ртути, происходит их ориентация, вследствие которрй к поверхности металла оказывается обращенным какой-либо определенный конец диполя, и двойной слой реализуется внутри самих адсорбированных молекул (рис. 2). [c.8]

Исследование системы раствор (С8Н17)4ЫВг в толуоле — раствор КВг в воде подтвердило обоснованность такого допущения. На рис. 3 (кривая 1) приведена зависимость поверхностного натяжения растворов КВг в воде от концентрации КВг. Как это обычно бывает для растворов электролитов, зависимость изображается монотонно растущей прямой линией. На том же рис. (кривая 2) приведена зависимость межфазового натяжения на границе водный раствор КВг — толуол. Кривая 2 строго параллельна кривой 1. Это указывает на неизменность строения поверхностного слоя водного раствора КВг при переходе от контакта с воздухом к контакту с толуолом, а также на отсутствие перехода ионов из водной фазы в органическую. Неизменяемость строения поверхностного слоя водного раствора КВг при переходе от контакта с воздухом к контакту с толуолом позволяет предполагать, что это строение останется неизменным и при возникновении ионного двойного электрического слоя. [c.13]

В качестпс характеристик пенообразователей могут быть не пользованы н другие параметры, также связанные с адсорбцией ПАВ на поверхностн пленок и определяющих плотность зарядов и соответственно потенциала диффузной части двойного электрического слоя фо. Установлено, что адсорбционные слои ионогенных ПАВ имеют высокие потенциалы, 70—100 мВ, а неионогенных ПАВ л ЗО—40 мВ. По сравнению с потенциалом фо для воды н водных растворов электролитов потенциал фо для неионогенных ПАВ немного выше. Это говорит о наличии некоторого заряда на границе раздела фаз раствор неионогенных ПАВ воздух, несмотря на то, что сами эти вещества не содер жат ионогенных групп. [c.287]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология