Электрический заряд коллоидных частиц. Электрокинетические явления

Электрический заряд коллоидных частиц. Электрокинетические явления [c.396]

Под влиянием приложенной разности потенциалов положительный ион движется к отрицательному электроду, а некоторый объем жидкости, окружающий ион и заряженный отрицательно, движется к поло/кительному электроду. Следовательно, ионы движутся в среде, перемещающейся в противоположном направлении. Это движение жидкости, которая непосредственно прилегает к иону, подобно движению жидкости в электрофоретических процессах. Известно, что жидкость в тонких капиллярах под влиянием приложенной разности потенциалов движется потому, что несет на себе электрический заряд. Коллоидные частицы движутся под влиянием разности потенциалов потому, что на границе между частицами и раствором возникает электрокинетический потенциал. Здесь наблюдается подобное же явление. При стационарном движении иона ир = геН. При более строгом рассмотрении следует учесть, что жидкость, окружающая ион, движется в противоположном направлении со скоростью Ау. Так как заряд ионной атмосферы равен заряду иона, исправленное выражение может быть записано так [c.92]

Для установления знака заряда потенциала и для количественных измерений можно использовать два электрокинетических явления — электрофорез и электроосмос, открытые в 1809 г. профессором МГУ Ф. Ф. Рейссом. При электрофорезе частицы дисперсной фазы под действием постоянного электрического тока делятся по границе адсорбционного и диффузного слоев. Ионы диффузного слоя движутся к одному электроду, а ядро с противоположными по знаку ионами — к другому, т. е. под действием электрического тока коллоидные частицы передвигаются в направлении того из электродов, заряд которого противоположен по знаку их собственному заряду. Это явление и называется электрофорезом. Иначе говоря, электрофорез — перенос коллоидных частиц в электрическом поле. Электрофорез имеет существенное практическое значение. Он используется при очистке глин и для других целей. [c.232]

Исследован механизм формирования поверхностного заряда коллоидных частиц в водных дисперсиях. Показано, что существенную роль играют химические реакции, протекающие на поверхности раздела, с дисперсионной средой и ПАВ. Показана взаимосвязь электрокинетических явлений — электрофореза, диффузиофореза, апериодического дрейфа с механизмом формирования ДЭС коллоидных частиц, его поляризацией, характером изменения в условиях действия электрического поля и градиента онцентрации электролита. [c.254]

На основании изучения электрокинетических явлений в коллоидных системах было установлено, что у поверхности коллоидных частиц на границе разд,ела фаз образуется двойной электрический слой и возникает скачок потенциала. Это обусловлено тем, что ионы одного знака необменно адсорбируются на поверхности адсорбента, а иоиы противоположного знака в силу электростатического притяжения располагаются около нее. Причем величина и знак заряда поверхности зависят от природы твердых частиц адсорбента и от природы жидкости, с которой он соприкасается. [c.313]

С современной точки зрения заряд на коллоидных частицах лиозолей, проявляющийся при электрофорезе, обусловлен наличием на их поверхности двойного электрического слоя из ионов, возникающего либо в результате избирательной адсорбции одного из ионов электролита, находящегося в растворе, либо за счет ионизации поверхностных молекул веществ. Правильность такой точки зрения подтверждают опыты, показавшие, что эле строкине-тические явления не наблюдаются или почти не наблюдаются в жидких средах с очень малой диэлектрической проницаемостью, в которых не происходит заметной диссоциации электролитов. К таким жидкостям относятся хлороформ, петролейный эфир, сероуглерод. В то же время электрокинетические явления наблюдаются в нитробензоле в таких слабо полярных жидкостях, как ацетон, этиловый и метиловый спирты, и в особенности — в воде. [c.171]

Если поместить в коллоидный раствор электроды, соединенные с источником постоянного тока, то частицы двигаются по направлению к полюсу, имеющему заряд, простивоположный заряду внутренней обкладки двойного слоя. Достигнув электрода, частицы, разряжаясь, прилипают к его поверхности. Часть ионов внешней обкладки двойного слоя (ближайшие к ядру мицеллы) увлекаются вместе с коллоидной частицей, а часть движется к другому полюсу. Потенциал поверхности движущейся в электрическом поле частицы (на рис. 57 она примерно соответствует обведенной пунктиром) называется электро-кинетическим и обозначается буквой С (дзэта), а самое явление движения частиц в электрическом поле называется электрофорезом (катафорезом — в случае движения частиц к отрицательному полюсу). Движение жидкости под влиянием электрического поля, например через гель, называется электроосмосом. Это электрокинетические явления. Они находят разнообразное применение в технике. Электрофорезом пользуются для покрытия вольфрамовых катодов диоксидом тория ТКО , для нанесения алундовых покрытий на вольфрамовые спирали подогревателей в подогревных катодах, для нанесения высокодисперсных частиц карбонатов щелочноземельных металлов на вольфрамовые или никелевые керны при изготовлении оксидных катодов электронных ламп (см. гл. XI). [c.178]

Проблема образования электрического двойного слоя коллоидных частиц и определения поверхностного заряда является одной из основных для развития теории электроповерхностных явлений, в том числе новых электрокинетических явлений — нелинейного электрофореза, диполофореза, диффузиофореза, капиллярного осмоса [1 — 4]. Возможность регулирования электрокинетического потенциала частиц дисперсной фазы обусловливает эффективность таких важных технологических процессов, как формирование электрофоретических и диффузиофоретических покрытий, очистки жидкостей электрофильтрованием, флотацией [5—9. Решение этих сложных вопросов связано с изучением механизма образования поверхностного заряда полимерных частиц, транспорта частиц в объеме и диффузионном слое под влиянием электрического поля и градиента концентрации электролита. [c.124]

Анализ полученных результатов свидетельствует о том, что существует взаимосвязь электрокинетических явлений — электрофореза, диффузиофореза, апериодического электродиффузиофореза — с механизмом формирования ДЭС коллоидных частиц, его поляризацией, характером изменения в условиях действия электрического поля и градиента концентрации электролита. Эти исследования имеют значения для решения проблемы устойчивости дисперсных систем, а также лежат в основе изучения электрофоретических, диффузиофоретических и элект-родиффузиофоретических покрытий, очистки воды от дисперсий электрокоагуляцией, обессоливания жидкости на неорганических мембранах. Особенно актуально изучение механизма формирования поверхностного заряда и структур ДЭС для технологий с использованием ионогенных ПАВ, которые, как показали исследования, оказывают существенное влияние на изучаемые процессы. Дальнейшее развитие работ в этой области должно быть направлено на проведение комплексных электроповерхностных исследований. Они важны для создания теории неравновесного ДЭС и открывают возможности для управления указанными технологическими процессами. [c.137]

Электрокинетические явления в коллоидных системах (см. 1), связанные с относительным перемещением фаз, находятся в прямой зависимости от заряда частиц и от ионов диффузной части двойного слоя, которые принимают участие в движении жидкой фазы. Из теории двойного слоя следует, что движение (скольжение) жидкости идет не по твердой поверхности непосредственно, а несколько дальше, за пределами неподвижного (адсорбционного) слоя в плоскости, условно обозначенной АВ, на некотором расстоянии от поверхности. Это участие ионов в движении жидкости характеризуется падением потенциала в области диффузного слоя, т. е. частью общего потенциала pi. Разность потенциалов между подвижной (диффузной) и неподвижной (адсорбционной) частью двойного электрического слоя называется электро-кинетическйм потенциалом, или дзета-потенциа лом С. В разбавленных растворах С-потенциал близок к [c.83]