Заряжение поверхности при адсорбции

Заряд групп —ОН положительный. Поэтому в целом электронейтральная глобула силикагеля имеет положительно заряженную поверхность. Адсорбция на силикагеле, следовательно, небезразлична к наличию в молекулах адсорбатов тех или иных электронных неоднородностей. [c.16]

Катодная поляризация металла с положительно заряженной поверхностью (т. е. с ср > 0) сдвигает его потенциал к нулевой точке, что способствует адсорбции молекулярных ингибиторных добавок и повышает эффективность их действия. [c.366]

Выще было показано, что пластовая жидкость—носитель электрических зарядов из-за трения фаз, адсорбции ионов на поверхности взвещенных фаз и контакта с заряженными поверхностями. В то же время скелет пласта и окружающие горные породы, как правило, являются носителями собственного электрического поля. [c.129]

Если поверхностно-активное вещество не проявляет заметно ионогенных свойств, то оно будет лучше адсорбироваться на слабо заряженных поверхностях, т. е. вблизи точки нулевого заряда, где больше поверхностное натяжение. Это связано с тем, что именно при этих условиях в результате адсорбции произойдет наибольшее уменьшение энергии Гиббса поверхностного слоя. Экспериментальные данные полностью подтверждают этот вывод (рис. И. 11). Максимум электрокапиллярной кривой в присутствии ПАВ снижается, становится менее четким, но не сдвигается ио оси потенциала. Такая закономерность позволяет использовать метод, основанный на адсорбции неионогенных ПАВ, для нахождения точки нулевого заряда. Ионогенные вещества, ионы которых значительно отличаются по поверхностной активности, могут сдвигать точку нулевого заряда в ту или иную сторону по оси потенциала. Например, анионы 0Н , ЗО , СО3 , НРО не являются поверхностно-активными на границе вода — ртуть (они сильно гидратированы и к ртути не имеют специфического сродства) и поэтому [c.52]

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]

Для понимания сути гидрирования основной интерес представляет первичный процесс диссоциации Н - 2Н и установление его причин. Принято считать, что диссоциация на атомы есть предел деформации молекулы, попавшей в силовое поле поверхности катализатора. Было высказано предположение, что при ориентированной адсорбции водорода платиной его молекула деформируется. Электроны молекулы водорода смещаются к положительно заряженной поверхности и как бы погружаются в нее, а ионы водорода остаются на поверх,ности. Такая деформация сильно активирует водород, поэтому он и становится способным к присоединению по месту связи С=С. И. Лэнгмюр считал, что поверхностное поле катализа- [c.426]

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]

В отсутствие специфической адсорбции двойной слой можно уподобить плоскому конденсатору, одной обкладкой которого служит заряженная поверхность металла М, а другой -- эффективная граничная поверхность при Я. Между металлом и раствором создается скачок потенциала. Электрод обменивается катионами с раствором при любом установившемся скачке потенциала. Ток ионов из металла в раствор равен их току из раствора в металл и равнозначен токам электронов из раствора в металл и из металла в раствор. Силу этого тока, отнесенную к единица поверхности электрода, называют током обмена. Ток обмена считают стандартным /о при средней ионной активности раствора, равной единице (стр. 36). В различных системах /о = 10 —10 А/м . [c.129]

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]

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]

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]

Если концентрация частиц убывает по мере приближения к поверхности, то адсорбция называется отрицательной (см. кривую 2 на рис. 47). Отрицательная адсорбция может быть вызвана или втягиванием сильно сольватированных частиц с поверхности в объем раствора, или отталкиванием ионов от одноименно заряженной поверхности электрода. Первый эффект приводит к заметной отрицательной адсорбции только в концентрированных растворах (>1 моль/л), в то время как отталкивание ионов от одноименно заряженной поверхности [c.142]

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]

Рассчитанные указанным методом изотермы адсорбции приведены на рис. 2.16. Экспериментально такого вида изотермы наблюдались при адсорбции молекул ароматических соединений (например, анилина и кумарина) на положительно заряженной поверхности ртутного электрода. Благодаря л-электрон-ному взаимодействию энергия адсорбции оказывается выше для плоской ориентации этих молекул. Эта ориентация поэтому преобладает при сравнительно низких Гл- Когда 00 приближается к единице, дальнейшее увеличение Гд оказывается возможным лишь благодаря изменению ориентации адсорбированных молекул от плоской к вертикальной при этом происходит увеличение 01 и уменьшение 02. Если между вертикально ориентированными молекулами имеется достаточно сильное притягательное взаимодействие, то процесс реориентации адсорбированных молекул приобретает характер двумерного фазового перехода и на изотерме адсорбции возникает резкая ступенька (см. кривую 3 на рис. 2.16). [c.64]

Изменение знака ц-потенциала под действием многозарядных ионов можно объяснить сверхэквивалентной адсорбцией этих ионов. Так, в рассмотренном выше примере с отрицательно заряженным золем трехзарядные ионы алюминия вначале притягиваются электростатически к отрицательно заряженной поверхности частиц [c.401]

Рис. 91. Строение двойного электрического слоя в отсутствие специфической адсорбции (а) и при адсорбции анионов на положительно заряженной поверхности (б)

СЛОЙ. Если в растворе присутствуют катионы или анионы красителя, то они могут адсорбироваться на заряженной поверхности осадка. При этом вследствие образования поверхностных соединений электронная система молекулы красителя деформируется. Это тотчас приводит к смещению поглощения света в длинноволновую область спектра. Адсорбционные равновесия можно охарактеризовать изотермой адсорбции по Ленгмюру (с.м. стр. 331) (341. Если перезарядка поверхности осадка происходит в точке эквивалентности, то начинающееся притяжение или отталкивание ионов индикатора приводит к изменению окраски индикатора, что и указывает на окончание титрования. Адсорбционные индикаторы отличаются очень высокой чувствительностью к значительным концентрациям посторонних ионов. Так как применяемые красители всегда являются протолитами, следует поддерживать определенное, строго фиксированное значение pH. [c.73]

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]

Теоретическое рассмотрение кинетики гетерогенных процессов показало, что скорость реакции может контролироваться образованием заряженного активированного комплекса [22]. В этих случаях заряжение поверхности катализаторов под действием каких-либо факторов, например хемосорбции, должно оказывать существенное влияние на протекание реакции. Так, исследование [23] заряжения поверхности некоторых окисных катализаторов (ЗпОг—ЗЬгОб ЗпОа) при адсорбции смесей пропилена и кислорода показало различие во взаимном влиянии реагентов. Взаимное [c.29]

Наряду с адсорбцией ионов, вызываемой электростатическими силами, может иметь место специфическая для каждого сорта частиц адсорбция, вызываемая силами Ван дер Ваальса или химическими силами. Проявление последних приводит к адсорбции ионов на одноименно заряженной поверхности, а также к адсорбции органических веществ молекулярного типа. При этом влияние анионов может наблюдаться не только на восходящей ветви электрокапиллярной кривой (электростатические силы), но и на нисходящей (химические силы). Аналогичный эффект оказывают катионы. Соответственно максимум электрокапиллярной кривой смещается в электроотрицательную (действие анионов) или электроположительную (действие катионов) сторону. Так как работа адсорбции положительна (процесс совершается самопроизвольно), поверхностная энергия адсорбента уменьшается, т. е. уменьшается а. В присутствии поверхностноактивных веществ молекулярного типа смещение максимума не наблюдается, но величина о заметно снижается. Смещение потенциала электрода в положительную или отрицательную сторону до значений, при которых электростатические силы начинают преобладать над силами специфической адсорбции, приводит к прекращению действия поверхностно-активных веществ, вследствие их вытеснения из двойного электрического слоя, и электрокапиллярная кривая сливается с кривой, полученной в отсутствие поверхностно-активных веществ. Соответствующие потенциалы называются положительным и отрицательным потенциалами десорбции (е .с и бдес) и ограничивают область потенциалов, внутри которой происходит адсорбция поверхностно-активных веществ (от бдес до бдес). [c.100]

Рис. 12.3. Распределение потенциала в двойном электричеЬком слое при адсорбции анионов на положительно заряженной поверхности

Справочник химика 21

Химия и химическая технология