Эффект электроосмотический

В качестве аналитического электромембранного метода может рассматриваться электроосмотическая фильтрация. Традиционно электроосмос рассматривается как одно из электрокинетических явлений, проявляющееся в движении жидкости вдоль заряженной поверхности под влиянием внешнего электрического поля. Возникновение элек-троосмотического потока объясняется теорией двойного электрического слоя как эффект, вызываемый коллективным движением ионов одного знака заряда вдоль границы раздела фаз. Долгое время электроосмос рассматривался исключительно как явление нереноса растворителя через капиллярно-пористые тела, и вопрос о возможности концентрационных изменений, происходящих в растворе, не обсуждался. Тот факт, что при электроосмосе из водных растворов солей мембрана оказывается непроницаемой для [c.218]

В этих опытах исследовалось влияние силы тока (введением добавочного сопротивления), состава и концентрации электролита, пропитывающего диафрагму, длины столбика порошка на перенос жидкости. Полученные результаты подтвердили электроосмотическую природу наблюдаемого эффекта. Пример наблюденной зависимости от концентрации и состава электролита, пропитывающего пористую диафрагму, приводится на рис. 38, где отмечены вычисленные значения С-потенциала в этих опытах. [c.69]

Для демонстрации электроосмотической природы эффекта переноса жидкости был построен элемент обычного типа [c.70]

Этот отрицательно заряженный слой притягивает положительные ионы из раствора, в результате чего образуется положительно заряженное кольцо жидкости. Это кольцо движется в направлении отрицательно заряженного катода (рис. 5-5-4). Электроосмотический поток сильно зависит от pH. Он присутствует только щ и значениях pH более 4. Чем выше значение pH, тем более четко выражен эффект. ЭОП может быть уменьшен в результате химической модификации или покрытия внутренней стенки капилляра. [c.306]

При первоначальном равенстве давлений в сосудах Др = О имеем электроосмотический эффект [c.332]

Вследствие того, что в двойном электрическом слое концентрация ионов выше, чем в растворе, в узких капиллярах концентрация заряженных частиц выше средней концентрации по всему объему жидкости. Поэтому электрическая проводимость растворов в капиллярах превышает среднюю электрическую проводимость жидкости. Это явление называется поверхностной электрической проводимостью и учитывается при более точном описании электроосмотического эффекта. [c.98]

Особые электрические свойства дисперсных систем были впервые обнаружены профессором Московского университета Ф. Ф. Рейссом в 1808 г. Исследуя закономерности электролиза, Рейсс, чтобы предотвратить взаимодействие продуктов электролиза, разделил катодное и анодное пространства в У-образной трубке диафрагмой из толченого песка (рис. VII—1). При пропускании электрического тока через эту систему Рейсс обнаружил перенос жидкости из анодного в катодное пространство такое явление получило название электроосмоса. Электроосмос приводит к изменению уровней жидкости в сообщающихся сосудах — анодной и катодной частях /-образной трубки. Этот эффект, называемый электроосмотическим поднятием, [c.173]

Четвертый эффект возникает, когда в стационарном состоянии отсутствует дислокационный ток (п = 0). Величина его характеризует механическое напряжение на единицу разности потенциалов (перенапряжения), т. е. электроосмотическое давление , дислокаций [c.135]

В этих опытах изучалось влияние на перенос жидкости силы тока (путем введения в цепь добавочного сопротивления), состава и концентрации пропитывающего диафрагму раствора электролита, а также длины столбика но-рошка. Полученные результаты подтвердили электроосмотическую природу наблюдаемого эффекта. Пример наблюдаемой зависимости от концентрации и состава электролита представлен на рис. 6, где отмечены вычислительные значения -потенциала в этих опытах. [c.111]

Определение электропроводности возможно только для противоионов, причем нужно учитывать электроосмотический эффект. [c.290]

Таким образом, в некоторых отношениях полностью симметричная биполярная мембрана пе проявляет полярности и, более того, даже утрачивает электроосмотические свойства и селективную проницаемость, присущие отдельным ее элементам. Однако электропроводность к — важнейшая характеристика такого типа мембран — обладает ярко выраженными полярными свойствами. Эффекты, связанные с накоплением или удалением электролита, отчетливо проявляются в процессах деминерализации растворов [121. Если направление тока соответствует процессу удаления соли, полярный член быстро возрастает и к падает до очень малых значений. Если же имеет место накопление соли, полярный член быстро ут ень-шается, чему способствует также резкое падение ( пробой ) селективности и увеличение проницаемости по отношению к соли. Электропроводность в этом случае становится значительной, и мембрана действует как выпрямитель. Эффекты такого рода были недавно исследованы [c.467]

Какое давление, выраженное в миллиметрах водяного столба, может быть уравновешено электроосмотическим эффектом при градиенте потенциала, равном 1000 в см, если длина трубки в задаче 2 составляет 25 слг [c.722]

Метод КЭ основан на разделении сложных смесей компонентов, находящихся в электролите, заполняющем кварцевый капилляр, при приложении к нему разности потенциалов и прямого УФ-детектирования в потоке жидкости. Эффект разделения достигается за счет различия в электрофоретической подвижности ионов в присутствии электроосмотического потока. Использование кварцевых капилляров позволяет реализовать процессы разделения с градиентом потенциала до 2,5 кВ см , эффективностью до [c.343]

В соответствии с теорией электровязкостного эффекта (т. е. электроосмотического торможения вязкого потока) повышение концентрации электролита от 10 до 10 моль/л в капилляре г = 0,069 мкм должно было бы привести к кажущемуся снижению вязкости примерно в 2 раза [17]. Отсутствие влияния электровязкости связано с особенностями измерения вязкости методом смещения мениска на малые (Ai порядка 10 см) расстояния. При этих [c.197]

Опыты показали, что на сплошных керамических жестких мембранах, а также на порошковых диафрагмах из кварца и глины скорость фильтрации воды и растворов электролитов не зависит от величин1 1 -потенциала, изменявшегося от О до 40 мв в противоположность данным С. Е. Харина. Этот результат указывает на то, что эффекта электроосмотического противотока не наблюдается. Этот эффект может проявляться, когда радиус пор и толщина двойного электрического слоя близки друг к другу. [c.102]

На первый взгляд процесс электродиализа обладает преимуществом как метод концентрирования растворов электролитов. Однако обращают на себя внимание некоторые факторы, играющие роль при деминерализации солоноватых вод. Такими факторами являются ухудшение работы ионитовых мембран при высоких концентрациях вследствие снижения ионной селективности мембран и в результате относительно большой обратной диффузии, происходящей через мембраны, когда разница концентраций растворов по обе стороны мембраны становится большой эффект электроосмотического переноса воды, усиливающийся при повышении концентрации рассола, и эффект обычного осмоса, который тоже важен при высокой концентрации (это явление не отнссится, по-видимому, к электродиализу, хотя в последнее время изучены 517] осмотические свойства реальных ионитовых мембран). [c.33]

Рассмотрен также круг вопросов, относящихся к электроповерхво-стным явлениям поляризация в дисперсных системах, фильтрационный и суспензионный эффекты, электроосмотическое вытеснение, потенциалы капиллярного поднятия, ионофорез, а также некоторые вопросы устойчивости дисперсных систем. [c.2]

В качестве конкретной задачи нашего исследования мы поставили выяснение того, насколько достаточно значение С-потепциала диафрагм для полной характеристики их электрокинетических свойств, так как диафрагмы вызывают не только эффект электроосмотического переноса воды, что является основанием для расчета С-потенциала, по и действуют на проходящие через них ионы. Нашей задачей было установить количественно связь между этими двумя действиями диафрагмы на ряде объектов. Кроме теоретического интереса, это еще диктовалось отчасти тем, что диафрагмы в последнее время представляют большой интерес для электроосмотиче-(ких очисток различного рода жидкостей. Поэтому нри подборе диафрагм для этой цели весьма важно знать интенсивность действия их на те или иные ионы. В качестве такой меры действия диафрагм на ионы мы считаем числа переноса ионов через диафрагмы в водных растворах. Простое выражение для этих чисел переноса мы получили, приняв, что весь ток через раствор переносился ионами растворенного электролита, отбросив весьма незначительное участие ионов воды. Тогда изменение концентрации ка-кого-либо иона (прибыль и.ли убыль) на одной стороне диафрагмы 8 при прохождении q кулонов электричества будет [c.271]

Как уже указывалось, переходное сопротивление изоляционного покрытия ния<ается в результате действия катодной поляризации. При иропускании постоянного тока между двумя электродами (заземлитель и трубопровод) возникает электроосмотический эффект, вследствие которого влага перемещается от анода к катоду и нагнетается в покрытие, вызывая преждевременное его отслаивание. [c.61]

В теоретических объяснениях поверхностной электропроводности [Бикерман (1935 г.), Урбан, Уайт и Страсснер (1935 г.)] учитывается кроме повышенной плотности зарядов вблизи межфазной поверхности также и их электроосмотическое перемещение. Заслуживает внимания открытый в 1947 г. Фридрихсбергом эффект капиллярной сверхпроводимости , при котором поверхностная электропроводность представляет собой не поправочный, а основной, определяющий фактор. При этом эффекте сопротивление пористого тела, сделанного из изолятора, поры которого заполиены раствором электролита, иногда меньше сопротивления раствора того же сечения. В этом случае очевидно, что поверхностная электропроводность компенсирует с избытком уменьшение электропроводности за счет непроводящего электрический ток скелета пористого тела. [c.138]

Применяется электроосмос и в сельскохозяйственном производстве. В частности, сделана попытка использовать электроосмотическую подачу воды к лемеху плуга в цсля.ч уменьшения трения между плугом и почвой прн пахоте. Благодаря этому, как показали исследования, эффект уменьшения трения достиг примерно 80%. [c.313]

Результаты опытов с порошком кварца в данной работе указывают на то, что такие приемы, как применение перфорированного анода, заанодного пространства и постепенного повышения напряжения, могут дать значительный положительный эффект. Можно полагать, что во многих случаях применение электроосмотического обезвоживания в ряде производственных процессов окажется эффективным и экономически выгодным. [c.190]

Электрокинетический потенциал, или -потенциал, определяемый по электрофоретической скорости частиц и электроосмотическому течению жидкости или измеряемый в эффектах Квинке и Дорна, связан с плотностью заряда [c.95]

Эффекты (Hi 107) —(HI. 110) называются потоковым потенциалом, электроосмосом, электроосмотическим давлением и механоэлектрическим током. [c.153]

Электроосмос приводит к изменению уровней жидкости в сообщающихся сосудах — анодной и катодной частях U-образной трубки. Этот эффект, на-зьшаемый электроосмотическим поднятием, оказывается очень сильным например, приложение напряжения в 100 В может вызвать возникновение разности уровней до 20 см. Таким образом, электроосмос и электроосмотическое поднятие связаны с движением жидкости относительно неподвижной дисперсной фазы (пористой диафрагмы). В случае электроосмотического поднятия при равновесии электроосмотический перенос жидкости компенсируется ее перетеканием в обратную сторону под действием разносги гидростатических давлений в двух частях U-образной трубки. [c.210]

Значения а колеблются от 0,5 до 13,0 чаще всего а=3—5. Процесс электроосмоса отчетливо наблюдается в грунтах при влажности выще фаницы раскатывания в щнур. Как только в результате осущения влажность фунта приблизится к пределу раскатывания, то начнет заметно увеличиваться электросопротивление фунтовой среды и уменьшаться сила проходящего по ней тока. Уменьшение силы тока ослабит интенсивность всех физикохимических и химических процессов. Наибольший эффект от электроосмоса наблюдается в глинах, суглинках, а также илистых фунтах, поскольку с возрастанием дисперсности фунта коэффициент электроосмотической эффективности увеличивается. [c.96]

Указанные свойства иод действием электроосмотического эффекта увеличивают подвижность в ночве образовавшейся жидкой системы (эмульсии), что в конечном итоге приводит к уменьшению паиряжепия между электродами до 60 В и затрат электроэнергии и, как следствие, к повышению эффективности способа очпсткп почвы. [c.304]

Такая вода ирп контакте с углеводородами уменьшает их поверхностное натяжение и вязкость образует подвижную электропроводную эмульсию. Указанные свойства интенсифицируют совместное движение воды с углеводородами в ночве иод действием электроосмотического эффекта от центрального электрода к периферийным, что, как следствие, приводит к снпженпю напряжения между электродами до 60 В и уменьшению затрат электроэнергии и увеличивает эффективность способа очпсткп почвы от углеводородов. Предложенный способ очпсткп почвы от углеводородов по своей интенсивности аналогичен способам очистки почвы с помощью химических реагентов тииа ПАВ с pH = 9 и кислот с pH = 5,5. Однако данный сиособ экологически чист, не требует дополнительных затрат на химические реагенты и на их нейтрализацию. [c.305]

Возможность одновременного проявления различных эффектов (х, Хе1, Хег) в широкопористых телах объясняет получаемые экспериментально большие различия величины и знака фактически измеряемого эффекта. Как следует из проведенного рассмотрения, эти различия могут быть связаны с разной величиной поверхностного потрнциала фо и разными значениями и/1. Кроме того, возможно проявление эффекта термодиффузии ионов. Этот зффект, как показывают расчеты [104], может при х/1 > 0,1 (и при достаточно высоком потенциале фд) превосходить другие термо-электроосмотические составляющие. При этом знак функции Q (х/г) в уравнении (Х.110) зависит от знака разности ( — ) и знака потенциала поверхности фо- Все это показывает, что надежные измерения скорости истинного термоосмоса, связанного с особой структурой граничных слоев, возможны только в тонкопористых телах при условии х/1 0,1, что для воды отвечает размерам пор 2/1 500 А. [c.336]

При этом механизм выделения частиц из фильтруемой среды только в самом простейшем случае может рассматриваться как механическое удерживание за счет того, что размеры частиц превосходят размеры 1юр в мембране. Специальные исследования механизма выделения частиц полистирольных латексов из водных сред при фильтрации через положительно заряженные мембраны показали, что основной вклад в удерживание частиц дают электроосмо-тические взаимодействия. Поэтому мембраной удерживаются частицы значительно меньших размеров, чем размеры пор. В газовой фазе электроосмотические взаимодействия дают еще больший вклад по сравнению с ситовым эффектом. Поэтому в случае микро- и ультрафильтрации нельзя гарантировать четкие пределы исключения частиц по размерам, ориентируясь на диаметр пор. [c.220]

Проведенные нами с этой целью опыты, результаты которых опубликованы в статьях [2, 3], показали, что упомянутые недостатки электроосмотического метода являются, по-видимому, следствием несовершенства методики измерения. Оказалось, что неожиданно большая ошибка в определении -поте1Щиала волокон обусловливается противодействием электроосмотическому переносу со стороны жидкости, движущейся в отсчетном капилляре прибора, служащего для измерения объемной скорости электроосмотического переноса раствора через исследуемую диафрагму из волокна. Если учесть этот эффект, то, как показано в статье одного нз авторов [4], скорость электроосмотического переноса следует выч[ слять по следующей формуле [c.482]

Использование электроосмоса, по-видимому, наиболее перспективно для обезвоживания осадков. В частности, при обезвоживании различных осадков на фильтрирессах применение одного давления в ряде случаев не дает достаточного эффекта, и оказывается целесообразным одновременно применить также и действие электрического поля, создавая электроосмотическое передвижение жидкости. Такие комбинированные фильтрпрессы получили название электроосмотических (Жуков, 1949). [c.103]

Можно показать, что иеаддитивный член в выражении для Ьр связан с увеличением потока объема /р при постоянном градиенте давления за счет электроосмотического слагаемого. Наличие последнего определяется элементарными электрическими токами, которые в условиях опыта циркулируют в мембране. Подобным же образом неаддитивный член, входящий в выражение для со, обязан своим возникновением переносу соли, сопутствующему электрическим циркуляционным токам, (Этот эффект был предсказан и обнаружен Нейхофом и Соллнером [38, 391.) То же самое справедливо и по отношению к величине (1 — а) Ьр. Следует заметить, что при параллельном соединении элементов в условиях, когда происходит циркуляция электрических зарядов, функция рассеяния системы возрастает. [c.459]

Было предложено использовать эффект электроосмоса для концентрирования растворенных веществ, не подвергающихся электро диализу. К разбавленному раствору неспособного к электродиализу вещества добавляют сухой электролит, например Na l, кото- рый обладает большим электроосмотическим эффектом. Затем смеск подвергается электродиализу до удаления всей соли вода одновременно удаляется благодаря электроосмосу и в результате достигается концентрирование растворенного вещества. [c.37]

Электроосмотический и осмотический перенос воды. Перенос воды уменьшает кажущийся выход по току. Электроосмотический перенос воды немного увеличивается с уменьшением концентрации раствора [М 51]. Осмотический перенос воды зависит от разности между концентрациями рассола и диализата. Если осмотическая проницаемость мембран велика, то для уменьшения переноса воды эта разность концентраций должна быть уменьшена. Как и при электролитической диффузии, влияние осмотического переноса воды может быть снижено применением большой плотности тока, однако по этому вопросу нет опубликованных экспериментальных результатов. При увеличении плотности тока возникают такие же трудности, как и при диффузии электролитов. Поэтому с осмотическим эффектом лучше всего бороться подбором мембран с небольшой водопроницаемостьнЬ. [c.206]

Так как помимо электроосмоса движение жидкости в капилляре может происходить за счет других сил (смачивание, разное гидростатическое давление, тепловое расширение и др.), то для определения чисто электроосмотического эффекта во время опыта несколько раз изменяют направление тока, проходящего через прибор. Например, пропускают ток в одном направлении в течение 5 мин. Затем меняют полюсы и опять пропускают ток в течение 5 мин. Так как другие силы, помимо электроосмотиче-ских, складываясь, помогают движению жидкости только в одном [c.143]

Так как помимо электроосмоса движение жидкости в капилляре может происходить за счет других сил (смачивание, разное гидростатическое давление, тепловое расширение и др.), то для определения чисто электроосмотического эффекта во время опыта несколько раз изменяют направление тока, проходящего через прибор. Например, пропускают ток в одном направлении в течение 5 мин. Затем меняют полюсы и опять пропускают ток в течение 5 мин. Так как другие силы, помимо электроосмотиче-ских, складываясь, помогают движению жидкости только в одном каком-нибудь направлении, то истинным смещением мениска в капиллярной трубке будет среднее арифметическое из смещений, наблюдаемых при прямом и обратном направлениях тока, [c.169]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология