Механизм образования двойного электрического слоя

Рис. 120. Различные механизмы образования двойного электрического слоя при погружении металла в раствор собственной соли

Механизм образования двойного электрического слоя. .. Зв [c.3]

Ко второму типу механизма образования двойного электрического слоя и возникновения разности потенциалов между двумя фазами относится случай, когда ни положительно, ни отрицательно заряженные частицы не покидают свои фазы в сколько-нибудь заметных количествах, однако частицы одного знака адсорбируются на поверхности раздела в больших количествах, чем частицы другого знака. Возникновение двойного электрического слоя при этом обусловлено ориентацией адсорбированных молекул растворителя и перераспределением ионов. Адсорбция [c.165]

Третьим возможным механизмом образования двойного электрического слоя служит поверхностная ориентация нейтральных молекул, содержащих электрические диполи. Такой дипольный слой, ориентированный на поверхности, представляет собой фактически двойной электрический слой, не являющийся диффузным. Притягивая подвижные заряженные частицы, он может индуцировать вторичные, уже диффузные двойные слои, распространяющиеся вглубь по обе стороны от поверхности раздела фаз. [c.185]

Различают три механизма образования двойных электрических слоев 1) поверхностная диссоциация функциональных групп, 2) адсорбция ионов электролитов и 3) ориентирование полярных молекул на межфазной границе. В результате указанных взаимодействий поверхность со стороны одной фазы заряжается положительно, а со стороны другой—отрицательно. [c.77]

Электростатическая теория устойчивости дисперсных систем приложима к тем системам, устойчивость которых обеспечивается только электростатическим фактором. В реальных же дисперсных системах наблюдается в лучшем случае преобладание того или иного фактора устойчивости. Однако электростатический фактор устойчивости характерен для наиболее распространенных систем с водными средами, создающими условия для диссоциации. Механизм образования электростатического барьера связан с механизмом образования двойного электрического слоя поверхностная диссоциация вещества частиц, адсорбция электролитов, в том числе ионогенных ПАВ и ВМС, и ориентирование диполей молекул растворителя илн растворенных веществ. Так как электростатический барьер определяется, главным образом, электрическим потенциалом и толщиной двойного электрического слоя (VI. 103), то, очевидно, он будет возрастать с увеличением поверхностной диссоциации, количества адсорбируемых потенциалопределяющих ионов и прочности их закрепления, а также с уменьшением взаимодействия противоионов с поверхностью (увеличение толщины двойного слоя). При наличии на поверхности функциональных групп, обладающих слабыми кислотно-основными свойствами, значение потенциала и соответственно потенциального барьера зависит от pH среды. Электролит-стабилизатор должен иметь одии иои с достаточным сродством к веществу частицы (заряжение поверхности), другой—к растворителю (для обеспечения диссоциации электролита-стабилизатора и достаточной толщины двойного слоя). [c.332]

Двойной электрический слой [1—3]. При соприкосновении двух проводящих фаз между ними возникает разность электрических потенциалов. Ее возникновение связано с образованием двойного электрического слоя, т. е. несимметричного распределения заряженных частиц у границы раздела. Механизм образования двойного электрического слоя бывает различным. Назовем три основных механизма и в соответствии с ними — три различных типа происхождения фазовых потенциалов. [c.165]

Третий механизм образования двойного электрического слоя — поверхностная ориентация нейтральных молекул, содержащих электрические диполи. Большинство молекул содержит такие диполи, и они — главная причина ориентации молекул на поверхностях. Слой ориентированных диполей, представляющих собой двойной электрический слой, не является диффузным. Однако притяжением подвижных заряженных частиц такой слой может индуцировать вторичные диффузные двойные слои, распространяющиеся в глубь обеих фаз. [c.166]

Если погрузить металлический электрод в раствор его соли, то могут реализоваться два механизма образования двойного электрического слоя (рис. 120). Химически активные металлы, например 2п, Сс1, Со и т. п., характеризуются большими концентрациями поверхностного раствора С . Поэтому при погружении в раствор своей соли любой практически достижимой концентрации (С ) происходит дополнительное растворение металла с образованием двойного электрического слоя (рпс. 120, а), так как всегда С8>С,- и металл заряжается отрицательно. При погружении благородных (малоактивных) металлов (Си, А , Ли и т. п.) в раствор своей соли наблюдается обратная картина при любой концентрации раствора (достижимой практически) С8<С, и, следовательно, происходит осаждение ионов металла на электроде, который при этом заряжается положительно, а в приэлектродном пространстве накапливается избыточный отрицательный заряд за счет анионов соли или ионов ОН- (рис. 120, б). [c.286]

Не обладая седиментационной устойчивостью, суспензии могут быть устойчивы агрегативно, т. е, их частицы сохраняют постоянные размеры. Агрегативная устойчивость суспензий обусловлена тем, что их частицы имеют на поверхности двойной электрический слой или сольватную оболочку. Механизм образования двойного электрического слоя преимущественно адсорбционный, т. е. двойной слой формируется благодаря адсорбции на поверхности твердой частицы одного из ионов присутствующего в дисперсионной среде электролита. Значение электрокинетического потенциала суспензии близко к потенциалу золей, и агрегативная устойчивость в этом случае определяется электростатическим отталкиванием одноименно заряженных частиц. [c.222]

Механизм образования двойного электрического слоя различен в зависимости от природы склеиваемых материалов и вызван либо адсорбционным, либо контактным потенциалами. [c.82]

Из всего вышесказанного следует, что управление свойствами суспензий может быть сведено к управлению величиной -потенциала часТиц. А для этого необходимо знать возможные механизмы образования двойных электрических слоев. Для суспензий керамических материалов возможны два таких механизма [16, 34, 35]. [c.65]

Согласно второму механизму образование двойного электрического слоя происходит в результате адсорбции. Двойной электрический слой может образоваться при избирательной адсорбции в межфазном слое ионов электролитов, не входящих в состав веществ, образующих фазы, т, е. в результате адсорбции примесей. Например, добавление в систему металл — вода раствора хлорида натрия приводит к избирательной адсорбции хлорид-анионов на поверхности металла. Появляется избыточный отрицательный заряд на поверхности металла и избыточный положительный заряд (ионы натрия) в близлежащем слое раствора, т. е. на межфазной поверхности образуется двойной электрический слой. При адсорбции в этой же системе ионогеи-ных (диссоциирующих на ионы) ПАВ на поверхности металла преимущественно адсорбируются органические ионы, противо-ионы (неорганические ионы) формируют двойной слой со стороны водной фазы, так как сильнее с ней взаимодействуют. Адсорбция ионогенного ПАВ может происходить на границе двух несмешивающихся жидкостей, например воды и бензола. Полярная группа молекулы ПАВ, обращенная к воде, диссоциирует, сообщая поверхности фазы бензола заряд, соответствующий органической части молекулы ПАВ. [c.59]

Исследование механизма образования двойного электрического слоя привело к выводу об электронном механизме процесса, происходящего в результате химического взаимодействия между клеящим полимером и склеиваемым материалом [23 24, с. 17]. [c.13]

Дальнейшее развитие электрической теории привело к уточнению вопросов, связанных с процессами образования двойного электрического слоя. Механизм формирования двойного электрического слоя был рассмотрен с позиций квантово-механической зонной теории твердых тел. Этот подход был развит как для систем металл— полимер, так и для систем полупроводник—металл и др. [30]. Вслед за электрической возникла так называемая электронная теория [29—31], в рамках которой рассматривался механизм образования двойного электрического слоя за счет перехода электронов через границу разделе [c.16]

Предложены несколько различных механизмов образования двойных электрических слоев при соприкосновении двух фаз [57]. Так, механизм образования двойного слоя связывают с различной скоростью перехода заряженных частиц из фазы в фазу (термоэлектронная эмиссия). Между металлом и окружающим пространством возникает градиент потенциала, который в итоге достигает величины, достаточной для прекращения дальнейшей эмиссии. Металл, имеющий положительный заряд, притягивает электроны из окружающего пространства к своей поверхности, а последние отталкивают электроны металла вглубь. В результате по обе стороны межфазной поверхности создается концентрация разноименно заряженных частиц и образуется двойной электрический слой [58]. [c.16]

Возникновение двойного электрического слоя — общая закономерность двухфазных систем. Раннее представление о двойном электрическом слое базировалось на его уподоблении очень тонкому плоскому конденсатору с расстоянием между пластинами порядка атомных диаметров—10" см [4, т. 2]. В действительности же структура его размыта, диффузна. Образно говоря, одна из пластин конденсатора, обращенная к жидкости, имеет толщину более диаметра одной молекулы [14]. Эта пластина распространяется на какое-то расстояние в жидкую фазу вследствие теплового движения частиц, нарушающего их строгое расположение у границы раздела. В случае растворов механизм образования двойного электрического слоя можно представить следующим образом. [c.29]

Различают несколько механизмов образования двойного электрического слоя [15]. Под действием тех или иных причин ионы твердого тела переходят в жидкость или же ионы раствора притягиваются к поверхности металла и возникает так называемый ионный двойной электрический слой (рис. П.4,а). Следует отметить, что переход ионов металла в жидкость чаще происходит в реальных условиях, чем притяжение ионов жидкости к металлу. [c.29]

Рассмотрение механизма образования двойного электрического слоя, а также уравнения (2) и (5) показывают, что обратимые окислительно-восстановительные процессы, протекающие по обменному механизму, лимитируются стадией установившегося равновесия, обусловленной состоянием зарядового насыщения, когда скорость - 1а анодной реакции окисления (6, 9) равна скорости - гк катодной реакции восстановления (5, 8) [c.8]

Различают три возможных механизма образования двойного электрического слоя. Согласно одному из ннх двойной электрический слон образуется в результате перехода нонов или электронов из одной фазы в другую (поверхностная ионизация). Например, с поверхности металла в газовую фазу переходят электроны, образуя со стороны газовой фазы электронное облако. Количественной характеристикой такого перехода может слуя ить работа выхода электрона. Интенсивность электронного потока увеличивается с повышением температуры (термоэлектронная эмиссия). В результате поверхность металла приобретает положительный заряд, а газовая фаза — отрицательный. Возникший электрический потен-инал на границе раздела фаз препятствует дальнейшему переходу электронов — наступает равновесие, при котором положительный заряд поверхности металла скомпенсирован отрицательным зарядом, созданным электронами в газовой фазе, т. е. формируется двойной электрический слой. [c.45]

Двойной электрический слой представляет собой несимметричное распределение зарядов на границе между фазами на поверхности раздела и в непосредственной близости от нее. Механизм образования двойного электрического слоя зависит от природы материалов и связан с адсорбционными Или контактным потендиалами. [c.161]

Если вещества, составляющие фазы системы, не способны обмениваться зарядами, то двойной электрический слой может образоваться благодаря ориентированию полярных молекул сопряженных фаз в результате их взаимодействия. В этом состоит третий механизм образования двойного электрического слоя. По такому же механизму образуется двойной электрический слой в результате адсорбции недиссоциирующих полярных молекул, находящихся в растворе. Двойной электрический слой могут образовать и неполярные молекулы и атомы, но которые могут поляризоваться ориентированно в силовом поле поверхности раздела. Если в формировании двойного электрического слоя не принимают участия электролиты, для определения знака заряда на поверхности можно воспользоваться правилом Кёна. Согласно этому правилу из двух соприкасающихся фаз положительно заряжается та, которая имеет большую диэлектрическую проницаемость. Именно поэтому многие вещества, находящиеся в контакте с водой, имеющей большую диэлектрическую проницаемость, заряжаются отрицательно. [c.59]