Отрицательно заряженные поверхности

По условию электронейтральности можно написать, что 7м = —< ь. Для того чтобы найти величину <71, как функцию потенциала, необходимо сделать определенные предположения о законе ее изменения с расстоянием от электрода. Гуи и Чапман считают, что ионы можно рассматривать как материальные точки, не имеющие собственного объема, но обладающие определенным зарядом, и что их распределение в поле заряда, равномерно размазанного по поверхности электрода, подчиняется формуле Больцмана (рис. 12.2). Величина /ь определяется при этом суммированием всех избыточных зарядов ионов (положительных при отрицательно заряженной поверхности металла и отрицательных при ее положительном заряде), находящихся в столбе жидкости, перпендикулярном поверхности электрода и имеющем сечение 1 см . [c.264]

Указано, что при образовании двойного электрического слоя на поверхности частиц кварцевого песка проявляется действие положительно заряженных атомов кремния и отрицательно заряженных атомов кислорода, причем первые взаимодействуют с ОН, вторые с Н+, находящимися в жидкой фазе [211], В кислых средах (при избытке Н+) происходит отделение ОН и поверхность частиц получает положительный заряд в щелочных средах Н+ переходит в раствор и поверхность частиц заряжается отрицательно. Заряженные поверхности притягивают ионы противоположного знака, вследствие чего образуется двойной электрический слой, толщина которого составляет 10—100 нм. Наличие одноименных электрических зарядов на поверхности частиц обусловливает их взаимное отталкивание однако между частицами возникают силы сцепления, вызванные жидкостной пленкой и определяемые приближенным уравнением =Ас1/( 21), где Л — постоянная, ( — диаметр частиц. I — расстояние между ними. [c.192]

Поверхность твердого тела, соприкасающаяся с жидкостью, как правило, находится в заряженном состоянии, которое вызывается адсорбцией ионов или полярных молекул. Это говорит о том, что между поверхностным слоем молекул, с одной стороны, и жидкостью — с другой, существует разница в потенциале. Величина разницы в потенциале уменьшается соответственно расстоянию от поверхности твердого тела. На рис. 10 схематически показана отрицательно заряженная поверхность. [c.73]

Рис, 10, Отрицательно заряженная поверхность, находящаяся в соприкосновении с раствором, содержащим положительно заряженные ионы. [c.74]

Потенциал, соответствующи ] максимуму электрокапиллярной кривой, называется потенциалом незаряженной поверхности е =о. Дальнейшее смещение потенциала электрода в сторону электроотрицательных значений приводит к тому, что поверхность заряжается отрицательно, а соотношение сил притяжения (между отрицательно заряженной поверхностью и, на этот раз, катионами в растворе) с силами отталкивания (между избыточными электронами на поверхности ртути) приводит к снижению о. [c.100]

Для обеспечения полной смачиваемости водой и водными растворами ПАВ требуется тщательная очистка поверхности стекла, особенно от жировых загрязнений. На чистом стекле растворы ПАВ и большинство органических жидкостей дают краевой угол смачивания, равный нулю. Исключение составляют катионактивные ПАВ, которые интенсивно адсорбируются из раствора на отрицательно заряженной поверхности стекла, ориентируясь углеводородными радикалами в воду и гидрофобизируя поверхность. В этом случае формула (87) применяться не может. Однако даже при 0 = 0 ввиду гистерезиса смачивания следует проводить измерения при краевом угле оттекания, т. е., повысив давление в широкой трубке прибора, необходимо поднять уровень в капилляре, после чего вернуть его в исходное положение. [c.92]

В заключение отметим, что перезаряженные глобулы латексов обладают повышенной способпостью адсорбироваться отрицательно заряженными поверхно- [c.383]

Адсорбция на электроде органических катионов, например катиона тетрабутиламмония [(С1Н,)4Ы]+, во многом аналогична адсорбции нейтральных органических молекул. Различие состоит лишь в том, что десорбция [( Hg) N]+ с отрицательно заряженной поверхности ртути происходит при еще более отрицательных потенциалах, чем десорбция н-С Н,ОН. Это обусловлено более сильным электростатическим взаимодействием катионов с полем двойного слоя по сравнению с взаимодействием диполей. [c.45]

Можно для наглядности отразить строение двойного электрического слоя по Гуи—Чэпмену в виде зависимости концентрации положительных и отрицательных ионов от расстояния до границы раздела. Такой график для отрицательно заряженной поверхности приведен на рис. 13. [c.28]

Следует указать, что вопрос о возможной адсорбции анионов на отрицательно заряженной поверхности при малых концентрациях электролита и в настоящее время не теряет полностью своего значения. В. И. Юрьевым и Т. Е. Хрипуновой было [c.115]

Если рассматривать отрицательно заряженную поверхность, то при достаточном удалении от п. н. з. в Из уравнения (10.3) находим [c.40]

Качественное объяснение десорбции органического вещества при больших <7 состоит в том, что в заряженный конденсатор — двойной электрический слой — втягивается диэлектрик, обладающий более высокой диэлектрической проницаемостью, т.е. вода. Как видно из рис. 22, десорбция бутилового спирта (т. е. слияние а, -кривых) наблюдается при потенциалах, не одинаково удаленных от п. н. з. в катодную и анодную стороны. Это объясняется взаимодействием диполя органического вещества с электрическим полем двойного слоя. Действительно, при смещении потенциала в положительную сторону диполь н-С НвОН отталкивается от поверхности, к которой он обращен своим положительным концом. Поэтому десорбция наблюдается уже при относительно небольшом удалении от п. н. з. При сдвиге потенциала в отрицательную сторону, наоборот, притяжение между положительным концом диполя и отрицательно заряженной поверхностью затрудняет выталкивание молекул бутилового спирта из двойного слоя. Можно показать, что эффект вытеснения диэлектрика с меньшей диэлектрической постоянной пропорционален ф , а электростатическое взаимодействие диполя с поверхностью от потенциала зависит линейно. Поэтому в конце концов превалирует первый эффект. [c.45]

Если рассматривать отрицательно заряженную поверхность, то при t достаточном удалении от т. н. з. в первом приближении (Г О r j. [c.45]

Как следует из уравнений (53.1) и (53.2), при сравнении величин 7 или /о на различных электродах необходимо учитывать изменения в строении двойного электрического слоя при переходе от одного металла к другому, а также изменение в специфической адсорбируемости реагирующих веществ и продуктов реакции. Для экспериментальной проверки выводов теории замедленного разряда о роли материала электрода чрезвычайно удобной является реакция электровосстановления анионов персульфата 2е-> 2501 на отрицательно заряженной поверхности электрода, поскольку ни реагирующее вещество, ни продукт реакции не проявляют в этих условиях в широком интервале потенциалов специфической адсорбции go = = й р = 0. Что же касается различий в величинах -потенциала на разных металлах (одинаковым потенциалам ф на разных металлах [c.287]

В этих условиях все подводимое извне количество электричества расходуется на заряжение двойного слоя, так что полный заряд равен свободному =< св- Предположим теперь, что при специфической адсорбции ионов Т1+ на отрицательно заряженной поверхности ртути они частично (например, на Vз) разряжаются, в результате чего каждый адсорбированный ион таллия несет дробный заряд (г = + /з). [c.166]

Реакция электровосстановления анионов на отрицательно заряженной поверхности электрода удобна для выяснения закономерностей влияния природы металла на скорость стадии разряда — ионизации. Согласно уравнениям теории замедленного разряда зависимость скорости этой стадии от природы металла определяется двумя факторами а) зависимостью энергии адсорбции реагирующих частиц и продуктов реакции ( о и я) и б) зависимостью строения двойного электрического [c.201]

Ре (СМ) Г + — Ре (СМ)Г на отрицательно заряженной поверхности ртутного электрода. Хотя в ходе электродного процесса длина связей Ре — СЫ несколько [c.219]

Результаты сопоставления скоростей электровосстановления анионов на отрицательно заряженной поверхности разных металлов, а также электровосстановления органических веществ в условиях сильной поверхностной активности растворителя подтверждают выводы о роли работы выхода электрона в кинетике электродных процессов, которые впервые были сделаны Фрумкиным в 1935 г. Здравый смысл подсказывает, что реакция 0- -пе-- должна протекать тем легче, чем меньше работа выхода электрона из металла. Такое заключение, действительно, было бы справедливым, если бы можно было сопоставлять скорости реакций на разных металлах при одинаковых гальвани-потенциалах. На самом деле сопоставление возможно либо при одинаковом перенапряжении, либо при одинаковом электродном потенциале, измеренном относительно стандартного электрода сравнения. При одинаковом электродном потенциале электрохимические потенциалы электронов в разных металлах равны, т. е. электроны в разных металлах полностью энергетически эквивалентны. Таким образом, реальная энергия активации реакции не зависит от работы выхода электрона, что и подтверждают данные рис. У1П.23. [c.240]

В состоянии равновесия твердая фаза окажется заряженной отрицательно за счет адсорбированных ионов Г, жидкая — положительно за счет избыточных катионов Ионы будут удерживаться вблизи отрицательно заряженной поверхности кристаллов электрическими силами притяжения к адсорбированным ионам Таким образом, возникает двойной электрический слой из ионов 1 и К . Слой ионов 1 , находящийся на поверхности твердой фазы и обусловливающий возникновение потенциала на границе раздела, называют внутренней обкладкой ДЭС. Ионы I в данном случае являются потенциалобразующими ионами. [c.344]

Если исходить из предположения, что адсорбция ионов на ртути определяется исключительно электростатическими силами, то все анионы должны изменять ход лишь восходящей ветви электрокапиллярной кривой, где поверхность ртути заряжена положительно. Напротив, влияние катионов должно локализоваться только иа кисходя1цей ветви, где они электростатически притягиваются к отрицательно заряженной поверхности ртути. В действительности, как это было найдено еще Гуи, многие анионы изменяют ход элек-трокапиллярпой кривой справа от точки максимума, а некоторые катионы влияют не только на нисходящую, но и на восходящую ветвь кривой. Такое поведение ионов нельзя объяснить действием только кулоновских сил. Оно связано с силами взаимодействия, отличными от простых электростатических сил. Такими силами, специфическими для данного рода частиц, могут быть, например, силы Ваи-дер-Ваальса или химические (валентные). Благодаря этим силам ионы в состоянии удерживаться на одноименно заряженной поверхности ртути и влиять на электрокапиллярные свойства границы металл — раствор. Точно так же нельзя на основе одних только электростатических представлений объяснить влияние неиоинзированных органических веществ на ход электрокапиллярных кривых. Дело в том, что большинство органических веигеств обладает меньшей диэлектрической постоянной, чем вода, и поэтому должны были бы изгоняться ею из двойного слоя уже при не- [c.239]

Ион Н3О+ может подходить к отрицательно заряженной поверхности электрода только до некеюрого расстояния, определяемого [c.276]

Ион НзО может подходить к отрицательно заряженной поверхности электрода только до некоторого расстояния, определяемого его эффективным радиусом. Дальнейшее приближение протона к поверхности будет сопряжено с растяжением связи —ОН , а потому потребует затраты значительной энергии. Зависимость потенциальной энергии протона в адсорбированном ионе гидроксония от расстояния до электрода должна поэтому иметь вид кривой с минимумом при некотором равновесном расстоянии Я = (см. кривую 1 на рис. 150, а). В свою очередь потенциальная кривая адсорбированного атома также должна проходить через минимум в зависимости от расстояния до электрода (кривая 2 на рис. 150, а). Положение минимума при / = / н на этой кривой соответствует равновесному состоянию связи Ме—Н. Как видно из рис. 150, совокупность потенциальных кривых 1 м 2 образует энергетический барьер, разделяющий равновесные положения протона в ионе НзО" и в состоянии адсорбированного атома. Таким образом, элементарный акт разряда в теории Гориути — Поляни связан с движением протона вначале по кривой 1 до точки пересечения (растяжение связи И —ОН2), а затем вдоль кривой 2 (переход растянутой связи Ме—И к своему равновесному состоянию). Координатой реакции здесь является расстояние, перпендикулярное поверхности электрода. [c.294]

Однако предположение k onst а широком интервале потенциалов для всех систем строго не выполняется. Непостоянство к связано с зависимостью от потенциала контактного угла на границе трех фаз ртуть/стекло/раствор. Этот эффект обусловлен электростатическим взаимодействием между ионными двойными слоями на границах стекло/раствор и ртуть/раствор. Стекло в водных растворах электролитов заряжено отрицательно. В связи с этим между стеклом и отрицательно заряженной поверхностью ртути имеет место отталкивание. Следовательно, в этих условиях отсутствует смачивание стекла ртутью и О 0°. В то же время при > О возникает эф( )ект прилипания ртути к стеклу, образуется хорошо определяемый контактный угол > 0°. Чем больше положительный заряд ртути, тем сильнее смачивание ею стекла, больше и, следовательно, согласно уравнению [c.160]

Смотреть страницы где упоминается термин Отрицательно заряженные поверхности: [c.249] [c.398] [c.186] [c.102] [c.115] [c.46] [c.257] [c.204] [c.40] [c.159] [c.142] [c.186] [c.202] [c.219] [c.164] [c.197] [c.239] [c.358] [c.123]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология