Ионов скольжение

При относительном перемещении фаз, из-за гидратации твердой поверхности и ионов, граница скольжения проходит на некотором расстоянии от твердой поверхности. В результате этого двойной электрический слой подразделяется на плотную (адсорбционную) и диффузную части (рис. 100). [c.330]

Кривыми 5 и на рис. 1.8 показаны зависимости 1151(113 ), учитывающие эффект скольжения — понижения вязкости воды вблизи гидрофобных поверхностей. В этом случае поправка особенно велика, так как резко повышается скорость конвективного переноса ионов в ближайших к поверхности слоях, где плотность объемного заряда наибольшая. [c.23]

Гидрофобное покрытие поверхности. Суть способа в следующем. Кристаллы сульфата кальция теряют гидратную оболочку при температуре около 200° С, т. е. ионы, входящие в состав кристаллов, при рабочих температурах в выпарных аппаратах гидратированы. Гидрофобное покрытие поверхности нагрева способствует скольжению гидратированных ионов накипеобразователей, что [c.16]

При двил> ении жидкости относительно твердой поверхности плоскость скольжения находится за пределами адсорбционного слоя, в диффузном слое. Часть ионов диффузного слоя, прилегающих к адсорбционному слою, остается неподвижной, а при движении твердой фазы перемещается вместе с ней. Слой жидкой фазы, расположенной между твердой поверхностью и плоскостью [c.112]

Движение жидкости, вызываемое ионами диффузного слоя, происходит не на границе раздела фаз, а на некотором расстоянии А от поверхности твердого тела, по так называемой поверхности скольжения. [c.71]

Как видно из рис. 2.1, его значение зависит от числа некомпенсированных на поверхности скольжения зарядов адсорбционного слоя, т. е. от числа ионов в диффузном слое. Падение потенциала в плотном слое имеет линейный характер (по аналогии с двойным слоем плоского конденсатора). [c.36]

В процессе образования гидрофобного золя рост ядра в той или иной стадии может быть приостановлен созданием так называемого адсорбционного слоя из ионов стабилизатора. Ионная сфера вокруг ядра коллоидной мицеллы состоит из двух слоев (или двух сфер) — адсорбционного и диффузного. Адсорбционный слой слагается из слоя потенциалопределяющих ионов, адсорбированных на поверхности ядра и сообщающих ему свой заряд, и части противоионов, проникших за плоскость скольжения и наиболее прочно связанных электростатическими силами притяжения. Вместе с ядром эта ионная атмосфера образует как бы отдельный гигантских размеров многозарядный ион — катион или анион, называемый гранулой. Диффузный слой, расположенный за плоскостью скольжения, в отличие от адсорбционного не имеет в дисперсионной фазе резко очерченной границы. Этот слой состоит из противоионов, общее число которых равняется в среднем разности между всем числом потенциалопределяющих ионов и числом противоионов, находящихся в адсорбционном слое. [c.318]

Причиной электрофореза, как и других электрокинетических явлений, служит наличие двойного ионного слоя (ДИС) на поверхности раздела фаз. При положительно заряженной дисперсной фазе коллоидные частицы вместе с адсорбированными на них положительными потенциалопределяющими ионами движутся к катоду, отрицательно заряженные противоионы диффузного слоя —к аноду. В случае отрицательного заряда частиц движение происходит в обратных направлениях. Дисперсная фаза смещается относительно дисперсионной среды по поверхности скольжения. Поэтому, измерив скорость электрофореза, находят потенциал коллоидной частицы, т. е. электрокинетический или (дзета) потенциал. Величина -потенциала характеризует агрегативную устойчивость золя и зависит от толщины диффузного слоя, концентрации и заряда противоионов. Скорость электрофореза определяют методом подвижной границы — наблюдают за передвижением границы между окрашенным коллоидным раствором и бесцветной контактной жидкостью. Наилучшей контактной жидкостью является ультрафильтрат самого золя. Для приближенных измерений используют воду. Сущность метода состоит в определении времени, за которое граница окрашенного золя переместит- [c.205]

Если бы теория Гельмгольца — Перрена была правильной, то при оседании коллоидных частиц в жидкости или при продавливании жидкости через капилляр вообще не должен был бы наблюдаться эффект Дорна или потенциал протекания, а явления злек-тро оре а и электроосмоса были бы невозможны. Однако если даже допустить, как это принималось ранее, что поверхность скольжения проходит между двумя обкладками двойного электрического слоя, то и в этом случае представления Гельмгольца — Перрена приводят к противоречию. В самом деле, при таком допущении электрокинетический потенциал, т. е. потенциал, обнаруживаемый при электрофорезе или электроосмосе, должен был бы соответствовать разности между всеми потенциалопределяющими ионами и [c.176]

Это дифференциальное уравнение позволяет сделать ряд интересных выводов. Если электролит, концентрация которого в растворе равна с , является индифферентным, т. е. не содержит потенциалопределяющие ионы, то и потенциал фо, равный общему скачку потенциала, не зависит от с .. Следовательно, при изменении с , согласно формуле (VII, 13), может изменяться только наклон кривой q> = f(x), а значение фо должно оставаться постоянным. На рис. VII, 10 приведена несколько кривых ф = f(j ), отвечающих одному и тому же значению фо, но при разных Гоо, для которых d /dx, в соответствии с уравнением (VII, 13), возрастает от кривой 1 к кривым 2, 3, 4. Так как плоскость скольжения на рис. VII, 10 соответствует линии АВ, то понятно, что начальный электрокинетический потенциал с возрастанием концентрации электролита будет уменьшаться, принимая значения и т. д. При валентности противоиона, [c.182]

При относительном перемещении фаз ионы диффузной части двойного слоя участвуют в движении жидкой фазы, в, то время как ионы плотного слоя остаются вместе с твердой фазой. Поэтому участие ионов диффузного слоя в относительном движении жидкости характеризуется не всем межфазным потенциалом е, а лишь той частью его, которая представляет собой падение потенциала в области диффузного слоя. Эта часть падения потенциала, точнее разность потенциалов между границей скольжения жидкости и глубиной раствора, т. е. областью, где объемный заряд равен нулю, называется электрокинетическим или -потенциалом. [c.178]

Таким образом, -потенциал характеризует объемный заряд жидкой фазы, а следовательно, и электрокинетические явления, обусловленные ионами диффузного слоя. Граница скольжения жидкости в разбавленных растворах обычно совпадает с границей между плотным и диффузным слоем. В концентрированных растворах, где потенциал быстро изменяется с расстоянием, эти границы могут не совпадать, поэтому в общем случае -потен-циал не всегда может быть отождествлен с падением потенциала в диффузном слое (обозначаемым обычно через фО. [c.178]

Действительно, лри переходе от 0,1 н. раствора к 1,0 н. толщина двойного слоя получалась порядка радиуса иона и меньше. Кроме того, оставаясь на позициях теории Гуи, трудно понять смысл разницы в понятиях термодинамического фазового потенциала и электрокинетического потенциала. До появления работ Смолуховского и Фрейндлиха, при объяснении механизма электрокинетических явлений, величины фазового скачка потенциала е и электрокинетического потенциала отождествлялись и граница скольжения фаз по отношению друг к другу предполагалась находящейся между двумя обкладками двойного слоя. Смолуховский, а также Фрейндлих в своих работах указывали, что при наложении внешнего злектрического поля тангенциально по отношению к поверхности раздела передвигаются, вероятно, [c.34]

Ранее мы рассматривали также понятие о потенциале как о значении скачка потенциала на расстоянии й от границы раздела, равного радиусу иона. Каково соотношение между величинами и тр В достаточно разбавленных растворах, когда величина потенциала в пределах диффузного слоя изменяется относительно медленно с увеличением расстояния от границы раздела фаз, величины г) и 5 различаются немного и их часто отождествляют. При более высоких концентрациях, когда падение потенциала на границе достаточно резко, такое отождествление может привести к значительной ошибке. Это иллюстрирует рис. 16, где пунктиром отмечена граница скольжения, а два значения — и 2 — соответствуют более разбавленному и более концентрированному раствору. [c.35]

Как видно из приведенных данных, величина электрокинетического потенциала более резко изменяется при увеличении концентрации раствора. Многовалентный ион тория вызывает перемену знака на положительный. Если оставаться на положениях теории Гуи, тО такие результаты объяснить трудно. Фрейндлихом было указано, что полученные данные могут быть объяснены, если принять, что граница скольжения между фазами находится за пределами первого слоя противоионов, а эффективная часть заряда и падения потенциала, играющие роль в электрокинетических явлениях, связаны с наружной частью диффузного слоя ионов. Для более отчетливого представления о характере распределения зарядов на фазовой границе твердое тело—жидкость, согласно интерпретации Фрейндлиха и Смолуховского, рассмотрим схему на рис. 17, следуя А. Н. Фрумкину. [c.36]

Второй потенциал, характеризующий двойной слой ионов, называют электрокинетическим или -потенциалом дзета-потенциалом). Он представляет собой электрический потенциал в двойном слое на границе между частицей, способной к движению в электрическом поле, и окружающей жидкостью. -Потенциал является потенциалом поверхности скольжения. Однако в двойном электрическом слое точное расстояние от твердой поверхности до поверхности скольжения неизвестно. Поэтому приближенно можно принять, что поверхность скольжения проходит по границе между адсорбционным и диффузным слоями ионов. Следовательно, -потенциал близок, хотя и не совсем идентичен по величине, потенциалу на границе адсорбционного и диффузного слоев. [c.399]

Другие условия, которые должны выполняться в случае применения получаемых количественных соотношений а) размеры капилляров или частиц дисперсной фазы значительно превышают толщину двойного электрического слоя б) молекулы жидкости настолько прочно прилипают к поверхности, что их скольжение исключено в) заряды в системе переносятся жидкостью, содержащей ионы. [c.95]

АР+, Fe +, La +, Th +, такие анионы, как цитрат ион, а также сложные органические катионы основных красителей и ионы, образуемые алкалоидами, не только способны весьма сильно понизить величину -потенциала, но и вызвать даже при незначительной концентрации перемену его знака. Такое действие отдельных ионов объясняется тем, что они по отношению к поверхности обладают помимо электростатического еще и адсорбционным потенциалом е (рис. 106). Такая специфическая адсорбция связана с поляризуемостью данного иона или с поляризацией ионов или молекул, находящихся на поверхности. На рис. 107 приведена схема, поясняющая перемену знака электрокинетического потенциала. Граница скольжения между связанными и свободными противоионами обозначена АВ. Кривая падения термодинамического потенциала ab отсекает на линии А В некоторый отрезок, расположенный под осью абсцисс. Это отвечает отрицательному значению -потенциала. Последнее указывает на то, что в адсорбционной части двойного электрического слоя находится избыток анионов, что и даст S < О, и частицы с таким зарядом переносятся к аноду. Кривая ас на рис. 107 показывает изменение термодинамического потенциала до перезарядки. Здесь -потенциал имеет положительное значение. [c.326]

Когда л<е адсорбционный слой насыщен, ионное скольжение ее наступает н образующаяся эмульсия обладает оптимальной устойчивостью. Возможно, что та ное же действие оказал бы растюр элек. рслпта достаточной концентрацни. Таким образом, устойчивость эмульсин определяется не С-потенциалом отдельных капель,. [c.346]

В атом имеется шюго общего с металлами. Однако для металлов характерна возможность свободного скольжения в любом папревленив. В ионных же кристаллах скольжение возможно лишь по ограничвнноц числу [c.11]

Имеются доказательства, что при пластической деформации атомы цинка концентрируются преимущественно у границ зерен Различия в составе приводят к электрохимическому взаимодей ствию таких участков с зернами. По этой причине в ряде агрес сивных сред небольшая межкристаллитная коррозия может про исходить и без приложенного напряжения. Однако участки пла стической деформации при определенных значениях потенциала могут способствовать адсорбции комплексных ионов аммония, что в свою очередь приводит к быстрому образованию трещин. Аналогичный эффект может наблюдаться и вдоль линий скольжения (транскристаллитное растрескивание). По-видимому, выделение цинка на границах зерен является существенной причиной наблюдаемой межкристаллитной коррозии латуней в то же время наличие структурных дефектов в области границ зерен или линий скольжения играет большую роль в протекании КРН. Следовательно, разрушение медных сплавов в результате растрескивания наблюдается не только в сплавах меди с цинком, но также и со множеством других элементов, например кремнием, никелем, сурьмой, мышьяком, алюминием, фосфором [21 и бериллием [31]. [c.338]

Подставив вместо ф -потенциал, найдем, что при увеличении толидины диффузного слоя X (уменьшении и — величины обратной толщине слоя) -потенциал возрастает при постоянном расстоянии плоскости скольжения от границы раздела фаз. Так как понижение температуры, введение в систему индифферентного электролита (специфически не взаимодействующего с поверхностью) и увеличение заряда его ионов ведут к уменьшению толщины диффузного слоя, то соответственно снижается и электрокинетический потенциал. Отсюда же следует, что этот иотенциал будет снижаться и с уменьп1ением диэлектрической проницаемости среды, напрпмер, при добавлении в водный раствор спиртов, эфиров и других органических веществ. [c.218]

В 1953 г. Шалламах на основе анализа экспериментальных данных пришел к выводу, что природа трения резины представляет собой молекулярно-кинетический активационный переход кинетических единиц через барьер, имеющий место и в других процессах, например в вязком течении, диффузии, ионной проводимости и т. д. Эмпирическая формула Шалламаха для скорости скольжения резины относительно твердой подложки имеет следующий вид [c.367]

Следует заметить, что при выводе уравнений (VII, 42) и УП,44) был сделан ряд упрощений и не вполне обоснованных допущений. Прежде всего, как уже было указано при рассмотрении строения двойного электрического слоя, схему, из которой мы исходили, нельзя считать удовлетворительной. Двойной электрический слой, согласно новейшим представлениям, надо представлять не плоскопараллельным конденсатором, а конденсатором, одна из обкладок которого состоит из диффузно распределенных ионов. Часть этих ионов -находится в приповерхностном слое и отстоит от твердой поверхности на меньшем расстоянии, чем плоскость скольжения. В результате этого электрокинетический потенциал соответствует не всему заряду на поверхности стенки, а разности между общим поверхностным зарядом и зарядом всех ротивоионов, находящихся в приповерхностном слое. Поведение такого слоя при электрофорезе или электроосмосе следует представлять себе так, как это показано на рис. VII, 19 б. Правда, такое представление о двойном электрическом слое не обесценивает приведенный вывод, так как этот слой по-прежнему можно рассматривать как электрический конденсатор. Возникает лишь вопрос о том, насколько допустимо при количественных выводах приравнивать расстояние I, на котором происходит изменение скорости течения жидкости в двойном слое, к усредненному расстоянию между обеими обкладками электрического конденсатора с размытой внешней обкладкой. [c.201]

Остальные противоионы, находящиеся ближе к периферической части мицеллы, образуют диффузный слой мицеллы. Благодаря ослаблению с расстоянием кулоновских и адсорбционных сил эти ионы относительно свободны и в электрическом поле движутся уже к катоду. Граница между диффузным слоем и собственно коллоидной частицей, по которой мицёлла разрывается при электрофорезе, называется плоскостью или границей скольжения. На рис. VIII, 9 она обозначена пунктирной линией. [c.243]

При пользовании схемами строения мицелл и их формулами следует помнить, что мицелла лиозоля не является чем-то раз и навсегда сформированным, а может претерпевать самые различные изменения. Так, при введении индифферентного электролита в золь происходит сжатие диффузной части двойного электрического слоя, а следовательно, радиус мицеллы уменьшается. При этом противоионы, находящиеся в диффузном слое, проникают за плоскость скольжения и в результате п — х) возрастает, а х уменьшается. При достаточном йоличёстве индифферентного электролита ионы диффузного слоя могут полностью перейти в адсорбционный слой и частица окажется лишенной заряда. При этом, например, мицелла золя Agi, для которой стабилизатором является KI, будет иметь вид [c.244]

Кроме того, с тем, что устойчивость типичных лиофобных ионностабилизо-ванных коллоидных систем может определяться сольватацией, не согласуются способность этих систем коагулировать под влиянием ничтожных количеств э-чектролитов и вообще все закономерности, наблюдающиеся при электролитной коагряции, о которых мы скажем несколько ниже. Далее, при объяснении устойчивости лиофобных систем сольватацией ионов становится непонятным, как могут происходить электрокинетические явления. Для того чтобы воспрепят- ствовать коагуляции, сольватный слой вокруг частицы должен быть достаточно толстым и уж во всяком случае простираться за плоскость скольжения мицел- [c.282]

Адсорбционная (плотная) часть двойного электрического слоя состоит из по-тенциалопределяющих ионов и части противоионов. Диффузная часть двойного электрического слоя образована остальными противоионами. Скорость перемещения фаз в электрическом поле определяется величиной потенциала на поверхности скольжения, который поэтому назван электрокинетическим потенциалом и кратко обозначается как (-потенциал (дзета-потенциал). Этому потенциалу приписывают знак заряда твердой поверхности. [c.307]

Величина этого эффективного заряда определяется разностью между полным зарядом жидкости и зарядом тех ионов, которые находятся между границей раздела и плоскостью скольжения АВ в жидкости. С другой стороны, эффективный заряд твердого тела, равный сумме зарядов, находящихся на самом твердом теле, и зарядов тех ионов, которые находятся между границей раздела и плоскостью скольжения в жидкости, равен по величине и обратеп по знаку эффективному заряду жидкости. [c.37]

Интересные соображения были недавно высказаны Бнкерма-ном в дополнение к имеющимся представлениям о природе поверхностной проводимости. Он обращает внимание на то, что поверхность пор реальных капиллярных систем не является совершенно гладкой, а обладает шероховатостью микро- и ультра-микроскопического порядка. Граница скольжения между жидкостью и такой поверхностью в процессах злектроосмоса и потенциала течения должна проходить по возвышениям, тогда как для движения ионов под действием электрического поля могут быть доступными и углубления в поверхности. Это приводит к тому, что действительная площадь поперечного сечения капил- [c.109]

Отсюда мы можем непосредственно перейти к рассмотрению механизма движения частицы, взвешенной в жидкости и окруженной двойным электрическим слоем (рис. 77, а) в электрическом поле. При наложении электрического поля распределение ионов в диффузном слое нарушается, и происходит смещение подвижных ионов за пределами границы скольжения между твердым телом и жидкостью, тогда как сама частица с плотным слоем получает импульс в противополол ную сторону (рис. 77, б). [c.127]

Твердая частица — ядро коллоидной частицы — кристалл иодида серебра (AgI), (рис. 103). Поверхность ядра адсорбирует преимущественно ионы Ag", входящие в состав кристалла ядра, приобретая положительный заряд. Положим, количество ионов Ag , адсорбированных ядром, равно и. Это количество ионов п входит в состгв ядра. К заряженному ядру притягиваются противоионы КОГ, формируя двойной электрический слой. Часть противоионов (п — х) находится в адсорбционном слое, которые вместе с ядром составляют частицу, или, иначе, гранулу. Остальная часть противоионов (х) находится за поверхностью скольжения в свободном объеме раствора. Пунктиром изображена линия, замыкающая весь объем электролита, в котором находятся противоионы. Ядро вместе с адсорбционным слоем и слоем свободной жидкости, в котором находятся противоионы, называется мицеллой. [c.414]

В соответствии с моделью Гуи — Чапмена возникновение электрокинетического потенциала объясняется тем, что при относительном перемещении фаз слой жидкости определенной толщины прочно удерживается на твердой поверхности. Потенциал в плоскости разрыва такого пограничного слоя жидкости соответствует -потенциалу. Плоскость разрыва, проходящая по границе между слоем покоящейся жидкости и остальным ее объемом, называется также плоскостью скольжения. Модель Гуи — Чапмена объясняет наблюдающееся падение -потенциала под действием электролитов. Поскольку с ростом ионной силы раствора увеличивается по абсолютной величине градие 1Т потенциала в диффузном слое, то в плоскости скольжения происходит падение потенциала. [c.91]

Молекулы нафтеновых и жирных кислот имеют асимметричнополярное строение и состоят из полярной группы СООН и длинного неполярного углеводородного радикала. Такие молекулы при адсорбции ориентируются своими полярными группами к частицам цемента и зернам заполнителей, адсорбировавших ионы кальция углеводородные же радикалы при этом обращены наружу. Эти углеводородные цепи гидрофобны, не смачиваются водой, между их концами, образованными метильными группами, существуют лишь сравнительно слабые силы притяжения. Плоскости, образованные метильными группами, являются плоскостями скольжения, если внешняя сила действует касательно к плоскостям (рис. 44), что имеет место при перемешивании, вибрировании, прокате и других механических воздействиях на бетонную смесь. [c.169]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология