Электрокинетический эффект

Последовательный учет структурных изменений граничных слоев потребует введения в теорию ДЭС (и тем самым в тео-1Ва%,мВ рию электрокинетических эффектов) представлений об измененной диэлектрической проницаемости воды. Этот новый подход развивается в работах [55, 56]. [c.24]

Пастушенко В. Ф. Мембранные электрокинетические эффекты Дис.... д-ра физ.-мат. наук. М. 03.00.02. 1987. [c.278]

Эти явления интересны тем, что они расширяют наши представления о возникновении и проявлении электрокинетических эффектов. Будучи более заметными в системах из веществ, находящихся в тонко размельченном состоянии и обладающих относительно большой удельной поверхностью, электрокинетические явления до настоящего времени изучались исключительно на таких системах. [c.53]

Подводя итоги имеющимся к настоящему времени данным в литературе о значении диэлектрической проницаемости в электрокинетических уравнениях, можно сказать, что вопрос не доведен до окончательного решения, и мы не имеем достаточно определенных данных для суждения о величине диэлектрической проницаемости жидкости в системе тонких капилляров. Положение усложняется тем, что подстановка какого-то иного значения О вместо обычного для свободной жидкости, например для воды величины 7 вместо 81, как характеризующей двойной электрический слой, не дает возможности внести поправку на постепенно уменьшающееся значение -потенциала с уменьшением радиуса пор, Поскольку область проявления электрокинетических эффектов относится к относительно большим разбавлениям растворов электролитов граница смещения жидкости по отношению к твердому телу находится за пределами гельмгольцевской части двойного слоя, то можно полагать, что значительные изменения величины диэлектрической проницаемости приходятся на молекулярный конденсатор в пристенном слое. Поэтому введение диэлектрической проницаемости отвечающей свободной жидкости, в уравнения электрокинетики в настоящее время имеет основания. [c.93]

Рассмотрим более подробно явление злектроосмоса, т. е. передвижение жидкости по отношению к твердому телу под действием приложенной извне разности потенциалов. Как известно, электроосмос был первым из открытых Рейссом электрокинетических эффектов и является одним из наиболее изученных как в теоретическом, так и в экспериментальном отношении. С помощью электроосмоса во многих случаях можно наиболее просто (с методической стороны) определить знак заряда и величину электрокинетического потенциала различных пористых тел, диафрагм, порошков, грунтов и пр. На основе первых количественных опытов, проведенных в середине прошлого века Квинке, Видеманом и др., и гипотезы Квинке о существовании двойного электрического слоя Гельмгольц в 70-х годах прошлого века создал общую теорию электрокинетических явлений и дал математическую обработку ряду закономерностей, установленных в результате эксперимента по электроосмосу. Основные закономерности, которые были установлены в экспериментах по злек-троосмосу, оказались следующими [c.47]

Ранее, при рассмотрении вопроса об электрокинетическом потенциале и изменении чисел переноса мембранами, нами было подробно разобрано влияние структурных свойств, и в особенности среднего радиуса пор, на эти две основные электрокинетические характеристики капиллярных систем. Рассмотрим теперь влияние природы твердой фазы на -потенциал и изменение чисел переноса. Еще в первых работах по-электрокинетическим явлениям вопрос о влиянии природы поверхности, ее химического состава на электрокинетические эффекты интересовал исследователей. [c.152]

Методом неравновесной термодинамики с помощью соотношений Онзагера можно рассмотреть также взаимосвязи между различными электрокинетическими эффектами, возникающими в системе при наличии разности электрических потенциалов или ведущие к возникновению таковой. [c.331]

Рассмотрим теперь пример из области прерывных систем, а именно электрокинетические эффекты. Пусть система состоит из двух подсистем (сосудов), соединенных мембраной. Для п-компонентной химически не реагирующей системы без градиентов температуры и концентрации, находящейся под действием электростатических сил, уравнение для производства энтропии имеет вид [c.152]

Многочисленные исследования показали, что электрокинетические эффекты очень чувствительны к присутствию электролитов в дисперсионной среде в большинстве случаев электролиты при заметном содержании уменьшают интенсивность их проявления (скорость электрофореза или электроосмоса, величину потенциалов и токов протекания и седиментации), а иногда введение электролитов приводит к изменению направления движения фаз (течения тока) или знака возникающих потенциалов (так называемая перезарядка поверхности — изменение знака ее заряда см. 6). Квинке первым высказал предположение о том, что возникновение электрокинетических явлений связано с пространственным разделением зарядов вблизи поверхности раздела фаз. Идеи Квинке развил Гельмгольц, который дал первые модельные представления о пространственном разделении зарядов вблизи поверхности и использовал их для количественного описания наблю- [c.174]

Электрокинетические эффекты можно наблюдать также и при движении одной фазы относительно другой. Если жидкость продавливать через пористую перегородку, то в системе возникает разность потенциалов, так называемый потенциал течения. Потенциал оседания наблюдается, когда взвешенные в жидкости твердые частицы направленно перемещаются под действием силы тяжести, центробежного или ультразвукового поля. [c.78]

В тонкопористых телах в связи с их высокой поверхностной проводимостью слабо проявляется влияние электрокинетических эффектов [1—3, 71, 72, 78]. Течение жидкости не сопровождается здесь поэтому возникновением сколько-нибудь значительных потенциалов течения. Так, в описанных выше экспериментах с пористыми стеклами закорачивание электродов (см. рис. Х.17) не изменяло заметным образом ни скорости фильтрации, ни скорости термоосмоса. [c.332]

В работе [2] была дана общая система дифференциальных уравнений, описывающих все электрокинетические эффекты на основе общих положений механики и электростатики, а в [3] найдены решения для электроосмоса [c.109]

Классификация различных электрокинетических эффектов приведена в табл. 1У-1. [c.172]

Поверхностные электрокинетические эффекты. Бели частица движется относительно среды, возникает электрический потенциал, но возможна и обратная ситуация наличие электрического поля на поверхности приводит к относительному движению. Уже давно известны четыре типа таких электрокинетических эффектов. [c.219]

Сюда же следует отнести и ионофорез, т. е. внесение лекарственных веществ через кожу путем электрофореза или электролиза в случае простых ионов. Как показали исследования советских физико-химиков, в частности результаты работы Д. А. Фрид-рихсберга с сотрудниками, в этом процессе существенную роль играют электрокинетические эффекты. [c.6]

В правой части кривых снижение соответствует затуханию электрокинетических эффектов с увеличением концентрации электролита, в левой части сказалось отсутствие учета поверхностной проводимости, о чем подробнее будет сказано ниже. Кривая для двухвалентного электролита ZnS04 располагается, как и следовало ожидать, значительно ниже, чем для Na l. [c.69]

Остановимся немного на рассмотрении явления потенциала седиментации, так как данных по исследованию этого электрокинетического эффекта пока еще очень мало. Частицы твердого тела, несущие заряд на своей поверхности и осаждающиеся в жидкой среде, при своем движении оставляют за собой диффузную часть двойного слоя, которая, следовательно, смещается по отношению к движущейся частице с плотным, пристенным слоем. Если поместить два обратимых одинаковых электрода (например, Ад/АдС1) на различной высоте в сосуде с осаждающейся суспензией, то возникает между ними разность потенциалов сед, как это было впервые показано Дорном в 1878 г. [c.139]

В отличие от этого величина -потенциала измеряется достаточно просто с привлечением ряда электрокинетических эффектов, описанных в предшествующих параграфах однако она не имеет достаточно строгого теоретического обоснования и в значительной степени может рассматриваться как эмпирическая характеристика эффективной за-ряженности поверхности твердой фазы в растворе электролита. Совместно с толщиной ионной атмосферы 1/и величина -потенциала, как. было показано выше, дает достаточно полное описание структуры удаленных от поверхности областей диффузной части двойного слоя. [c.206]

Наряду с изоэлектрической то ч к о й, определяемой по электрокинетическим эффектам, часто рассматривают изоионную точку, т. е. то значение pH, при котором число ионизированных кислотных и основных групп макромолекулы (или частицы амфотерного гидроксида) од,И1наковО. На ее положенме в ооновиом вл ияют самые сильные кислотные и основные группы с константами диссоциации /Скисл и Кося соответственно. Тогда для одно-одновалентного электролита приближенно справедливо уравнение Михаэлиса [c.210]

Наряду с изоэлектрической точкой, определяемой по электрокинетическим эффектам, часто рассматривают изоионную точку, т. е, то значение pH, при котором число ионизированных кислотных и основных групп макромолекулы одинаково. На ее положение в основном влияют самые сильные кислотные и основные грушлы с константами диссоциации и соответст- [c.252]

В предыдущей главе рассмотрено в общем плане существование эффектов поверхностного дальнодействия вблизи фазовых поверхностей раздела — поверхностные силы первого рода. Эти силы и. эффекты ответственны за возникновение и равновесную величину межфазного натяжения и скачка потенциала. В тех случаях, когда отсутствует термодинамическое равновесие, эти силы обусловливают эффекты, ранее не изучавшиеся, за исключением класса электрокинетических эффектов. К таким сравнительно новым эффектам принадлежат капиллярный осмос, диффузиофорез, термбосмос и другие, которым посвящена глава X. [c.29]

Наибольшее влияние электрокинетических эффектов на массопе-ренос проявляется при %1г [1—3, 71, 72, 78], где х — обратный дебаевский радиус и й — полуширина поры или толш ина пленки. Для воды (х = 10 10 см ) эти явления особенно суш ественны при значениях к порядка 0,1—1 мкм. В этом случае, так же как и в случае более широких пор к 10 мкм), любая теория неизотермического массопереноса в пористых телах с наряженной поверхностью должна учитывать наряду с переносом тепла также и перенос заряда. Диссипативная функция, отражаюш ая скорость производства энтропии, записывается тогда вместо (Х.77) в следуюш ем виде [104] [c.332]

Рассмотренные проблемы кроме теоретического имеют большое практическое значение в связи с применением обратного осмоса для обессоливания. Механизм этого процесса часто связывают с нерастворяющим объемом. При фильтровании из мембраны истекает обессоленная вода, что объясняют пониженной концентрацией соли в порах мембраны заполненных нерастворяющим объемом. Таким образом, исследования обратного осмоса также приводят к целесообразности рассмотрения возможности проявления нерастворяющего слоя в электрокинетических эффектах. Электрокинетические измерения на мембранах и их интерпретап,ия на основе формул, учитывающих возможность [c.100]

Рассматривая электрокинетические эффекты в микрокапиллярах, Дрезнер [71] на основе метода термодинамики необратимых процессов и уравнения Навье — Стокса для барицентрической скорости выразил потенциал течения через скорость диффузионного потока, измеряемую относительно центра массы. В этом отношении его метод подобен рассмотренному выше. Однако при определении потенциала течения Дрезнер предположил, что внутри микрокапилляра наблюдается постоянное аксиальное поле и что коионы в капилляре отсутствуют. С помош ью симметричных соотношений взаимности, отнесенных к капилляру в целом, Дрезнер получил другие электрокинетические коэффициенты. Таким образом, он использовал то обстоятельство, что в стационарном состоянии функция рассеяния для капилляра (мембраны) может быть записана через изменения величин, относящихся к внешним растворам (см. раздел II, а также работу [58], гл. XV). [c.500]

Электрокинетические эффекты [1]. Относительное движение жидкости и твердого тела сопровождается электрическими явлениями, которые получили название электрокинетических. Эти явления обусловлены существованием разности потенциалов на поверхности раздела между двумя взаимно переме-щакэщимися фазами. Эта разность потенциалов носит название электрокинетического или чаще зета-потенциала, поскольку она обычно обозначается буквой С греческого алфавита. Если предположить, что потенциал обусловлен наличием двух электрически заряженных слоев противоположного знака НЗ. границе раздела твердое тело / жидкость, то при наложении электрического поля вдоль этой границы должно происходить-смещение одного слоя относительно другого. Если твердая фаза неподвижна, например представляет диафрагму, а жидкость может двигаться, то при наложении поля жидкость будет стремиться протекать сквозь поры диафрагмы. Направление движения жидкости должно зависеть от знака заряда жидкости по отношению к заряду твердого тела. Такое движение жидкости сквозь поры диафрагмы под влиянием наложенной э. д. с. было открыто в 1809 г. Рейссом и носит название электроэндосмоса или электроосмоса. [c.693]

При двух описанных выше электрокинетических эффектах наложение электрического поля вызывает относительное перемещение двух фаз. Если же создавать это относительное движение механически, то смещение заряженных слоев друг относительно друга создает разность потенциалов между двумя любыми точками, расположенными по направлению движения. Эта разность потенциалов, известная под названием Потенциала течения, наблюдалась Квинке в 1859 г. при продавливании жидкости через пористое вещество, например через диафрагму из обожженной глины или через капиллярную трубку. Таким образом, явление возникновения потенциала течения можно считать явлением, обратным электроосмосу. Подобным же образом можно считать явлением, обратным электрофорезу, возникновение так называемого седиментационного потенциала (потенциала оседания). Этот потенциал, впервые изученный Дорном в 1880 г., возникает при падении в воде мелких частиц под влиянием силы тяжести. При этом наблюдается разность потенциалов между двумя электродами, помещенными на разных уровнях в потоке падающих частиц. [c.694]

Розенталь О.М. I) Структурные особенности воды и электрокинетический эффект при ее кристаллизации. - Журн.отрукт. хииии, 1968, т.9, с.777-780 2) Кристаллизационная поляризация воды и водных растворов. - Журн.физ.химии, 1970, т.44, с.2326-2332. [c.161]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология