Наложение электрического поля

Перемещение жидкости относительно твердого тела (стенок капилляра) или частиц твердого тела относительно жидкости при наложении электрического поля (электроосмос, электрофорез) доказывает наличие двойного электрического слоя на границе твердое тело — жидкость. Измерение скорости электроосмоса v дает возможность приближенно оценить величину электрокинетического потенциала [c.98]

Электрическая проводимость. Электрическая проводимость — свойство веществ проводить электрический ток. Она обусловлена наличием в веществе подвижных электрических зарядов (свободных электронов или ионов), которые после наложения электрического поля перемещаются, создавая электрический ток. За единицу электрической проводимости принят Сименс (См.). Так как электрическая проводимость реактивных топлив [c.85]

Постоянный ток и токи промышленной частоты. Воздействие в виде постоянного электрического то са возникает при наложении электрического поля источников постоянного напряжения (тока) на проводящие среды, при этом в зависимости от свойств среды возникают различные вторичные явления. [c.78]

При наложении электрического поля электроны, перешедшие в зону проводимости, перемещаются к аноду, В валентной же зоне электрон, находящийся рядом с дыркой, перемещается на это свободное М1 сто, и освобождается новая дырка, на которую перемещается следующий электрон, оставляющий после себя дырку, и т. д. (рис, 76), [c.117]

Известно, что расплавленные шлаки представляют собой микро-неоднородный раствор, состоящий из простых катионов и анионов и комплексных кислородсодержащих анионов, устойчивость которых зависит от многих факторов, в том числе и от природы простых катионов. Ионная структура жидких шлаков предопределяет их преимущественно электролитическую проводимость, т. е. перенос тока в шлаках при наложении электрического поля, и обусловливается в основном упорядоченным движением ионов. [c.83]

Наложение электрического поля позволяет управлять движением дисперсных частиц при сушке. Частицы из проводящих материалов заряжают контактным методом на центробежных распылительных дисках, а диэлектрические- в коронном разряде. При прямотоке движение частиц можно затормозить относительно корпуса аппарата, увеличив тем самым скорость по отношению к потоку теплоносителя. [c.164]

Таким образом, удельное сопротивление шлаков на 4—5 порядков выше, чем металлов. Низкая электропроводность шлака объясняется ионным характером этой проводимости, причем с повышением температуры она возрастает в несколько раз, тогда как для металлов с повышением температуры она уменьшается. При наложении электрического поля значения тока смещения в металле по сравнению с током проводимости пренебрежимо малы. Напротив, для хороших диэлектриков наложение переменного электрического поля вызывает ток смещения, тогда как ток проводимости можно не принимать во внимание. Как известно, сила токов проводимости не зависит от частоты тока, тогда как сила токов смещения пропорциональна частоте тока. Указанное обстоятельство приводит к необходимости искать в каждом частном случае решение, удовлетворяющее целям технологического процесса и обеспечивающее наилучшее использование электрической энергии, а такх< е, разумеется, оправданное с экономической точки зрения. [c.221]

В растворе сольватированные ионы находятся в беспорядочном тепловом движении. При наложении электрического поля возникает упорядоченное движение ионов к противоположно заряженным электродам — миграция (перенос). Ионы движутся под действием силы, сообщающей им ускорение, однако одновременно с возрастанием скорости их движения увеличивается сопротивление среды. Поэтому через малый промежуток времени скорость движения ионов становится постоянной. [c.456]

Ионы НзО+ и ОН обладают более высокой подвижностью, чем другие ионы. Предельные подвижности НзО+ и ОН равны 349,8 и 198,3, а, например, ионов Na+ и С1 —50,1 и 76,4 Ом см г-экв . Это позволяет предполагать, что наряду с миграцией ионам НзО+ и ОН свойствен и другой механизм перемещения в электрическом поле, называемый эстафетным, сущность которого состоит в следующем. Ионы гидроксония обмениваются протонами с соседними молекулами воды, причем этот обмен в отсутствие электрического поля вероятен в любом направлении. При наложении электрического поля вероятность перехода протона от НзО к молекуле воды повышается в направлении поля. Передвижение протона будет совершаться по цепочке от одной молекулы воды к другой, что можно представить в виде схемы [c.462]

Электрическая проводимость металлов обусловлена наличием в их кристаллических решетках свободных электронов, движение которых при наложении электрического поля даже небольшого напряжения получает направленность. С повышением температуры электрическая проводимость металлов уменьшается, так как при этом колебательные движения ионов в узлах кристаллической решетки металлов усиливаются, что препятствует направленному движению электронов. Наоборот, с понижением температуры электрическая проводимость увеличивается, и в области, близкой к абсолютному нулю, у многих металлов наблюдается сверхпроводимость. Значения электрической проводимости у различных металлов сильно расходятся. Их сравнение, однако, затруднено, так как при одинаковой температуре амплитуда колебаний атомов, от которой зависит электрическая проводимость, у разных металлов различна. [c.115]

На лабораторной установке было проведено исследование электрообезвоживания нефти ряда месторождений страны. В таблице приведены некоторые результаты для нефти новых месторождений Западной Сибири, п/о Мангышлак и Оренбургской обл., для сравнения там же приводятся результаты обработки нефти в тех же условиях, но без наложения электрического поля. Полученные данные убедительно показывают эффективность применения электрического поля для обезвоживания нефтей, качество обработанной нефти, как правило, получается выше при меньшем расходе реагента и более низкой температуре, чем при теплохимическом обезвоживании. [c.89]

Электродиализ. Если низкомолекулярный компонент является электролитом, то диализ можно дополнительно ускорить за счет наложения электрического поля. Метод особенно эффективен в слу- [c.15]

Сочетание ТСХ с электрофорезом улучшает разделяющую способность системы и значительно ускоряет процесс. Так, если на разделение смеси пиренов в тонком слое без наложения электрического поля затрачивается около 60 мин, то при наложении поля для анализа требуется лишь 4 мин. [c.159]

При наложении электрического поля электроны, перешедшие в зону проводимости, перемещаются к аноду. В валентной же зоне электрон, находящийся рядом [c.150]

Электрофоретическое торможение вызвано тем, что при наложении электрического поля катионы и анионы перемещаются в сторону, противоположную движению своих ионных атмосфер. Это сказывается на скорости движения ионов. [c.127]

Величины ККМ, определенные для одного и того же вещества различными методами, обычно не совпадают. Это объясняется различием условий определения, зависящих от специфики метода, — наложением электрического поля в методе электропроводности, влиянием ионов красителя-индикатора и т. д. [c.123]

Представления, развитые Гуи и Чэпменом, позволяют объяснить некоторые электрокинетические явления. Так, поскольку плоскость скольжения АВ при перемещении твердой и жидкой фаз относительно друг друга лежит в жидкости на некотором малом расстоянии А от межфазной границы, где потенциал еще не снижается до потенциала жидкой фазы (см. рис. VII, 9), то разность между ним и потенциалом внутри жидкой фазы в этом месте соответствует заряду этой части диффузного слоя. Этот потенциал и будет определять перемещение фаз при наложении электрического поля, т. е. обусловливать явления электрофореза или электроосмоса. Ясно, что электрокинетический потенциал, как его часто называют 1,-потенциал, является частью общего скачка потенциала фо. Таким образом, становится понятным, почему электро- [c.178]

Следует помнить, что при электроосмотическом течении жидкости через капилляр движущая сила имеет электрическую природу и она действует на периферические части цилиндра жидкости, заполняющей капилляр, где сосредоточены свободные противоионы. В результате этого" при наложении электрического поля скорость движения жидкости в капилляре будет сначала максимальной у стенки капилляра и минимальной у его оси. Затем, вследствие трения между слоями жидкости, скорости выравниваются и при стационарном режиме течения жидкость движется практически с одинаковой скоростью по всему течению капилляра. Схема, иллюстрирующая установление стационарного течения при электроосмосе, приведена на рис. VII, 29а. [c.212]

При наложении электрического поля на раствор электролита его ионы движутся направленно, согласно знакам их зарядов. При этом в соответствии с законами Фарадея около электродов происходит уменьшение концентрации ионов Аа и А в эквива- [c.366]

Для ионов данного вида скорость их движения может быть определена следующим путем. При наложении электрического поля на электролит на ионы действует сила к, направление которой взаимно противоположно для анионов и катионов. Сопротивление действию этой силы пропорционально скорости движения ионов ш. Суммарная сила, действующая на ион, равна разности к—к т, где к — коэффициент пропорциональности. [c.367]

Сила к, действующая на ион при наложении электрического поля, равна произведению напряженности электрического поля на заряд иона. Напряженность электрического поля равна Л //, а заряд иона определяется произведением элементарного заряда е на зарядность 2. Следовательно, [c.367]

На основании анализа большого экспериментального материала Гитторф (1859) пришел к следующим основным выводам относительно движения ионов при наложении электрического поля на электролит [c.368]

С другой стороны, в средней части капилляра, вдали от стенки, ионы обоих знаков находятся в одинаковых количествах в объеме, и поэтому при наложении электрического поля движение их происходит равномерно в обе стороны со скоростями, соответствующими их подвижностям и градиенту приложенного напряжения электрического поля. Таким образом, около стенки создается определенно направленный поток избыточных ионов одного знака, и для отдельного капилляра круглого сечения имеется цилиндрическая оболочка ионов, движущихся к противоположно заряженному полюсу. Эта цилиндрическая оболочка ионов одного знака, имеющая направленное движение, в силу трения и молекулярного сцепления увлекает за собой остальную массу жидкости. [c.50]

Само существование электрокинетических явлений указывает на то, что в месте контакта твердого тела и жидкости имеется двойной электрический слой, причем и твердое тело, и жидкость обладают определенными зарядами. Движение взвешенных твердых частиц внутри жидкости, наблюдаемое при наложении электрического поля (явление электрофореза), может совершаться лишь в том случае, если твердые частицы, распределенные в жидкости, обладают зарядом. Точно так же электроосмотическое перемещение жидкости было бы невозможным при отсутствии у нее заряда, на который влияет электрическое поле. 1 азность потенциалов между точками на различных высотах трубы, в которой происходит процесс осаждения взвешенных в жидкости твердых частиц, не могла бы возникать, если бы падающие твердые частицы не несли с собой электрического заряда. Наконец, нельзя объяснить появление потенциала течения, не предположив, что жидкость обладает некоторым зарядом. [c.231]

При наложении электрического поля ион начинает двигаться в одну сторону, а ионная атмосфера в противоположную. Это движение ионов разных зарядов (которые взаимно притягиваются) в противоположных направлениях создает как бы дополнительное трение, которое и уменьшает абсолютную скорость движения ионов. Этот эффект торможения носит название электрофоретического эффекта. По мере увеличения концентр аТППГТГ71етн0отГ110нн0и""а увеличивается, следовательно, увеличивается н тормозящий электрофоретический- [c.434]

Для наложения электрического поля в точках фазового перехода нами была со )дана приставка к высокочастотному генератору, изображенному на рис. 10, которая позволяет получать постоянное электрическое и переменное электромагнитное поле напряжением до 20 кВ. Частота переменного поля офаничива-ется возможностями низкочастотного выхода и составляет 0,7-120 кГц. [c.27]

Некоторые очень впечатляющие результаты в интенсификации теплообмена были отмечены при наложении электрических поле г, особенно при ламинарном режиме течения (2 . Выпущенные недавно работы [53—55] показали, что при наложити па трансформаторное масло раз-пости потенциалов и 10 кВ коэффициенты теплоотдачи уве-личушаются по крайней мере па 100%. Хотя было бы желательно воспользоваться любыми электрическими полями, существующими в электрическом оборудовании, по-видимому, ввести этот метод ингенсификации теплообмена в практику довольно трудно. [c.326]

При совместном действии электрического и ультразвукового внешних силовых полей наблюдается заметная интенсификация процессов седиментации и коалесценции при наложении электрического поля. Однако следует заметить, что скорость движения частиц фазы и время образования границы фаза—среда несколько меньше, а время полного разделения несколько больше, чем при наложении только электрического поля. Положительное действие ультразвука заключалось в исключении таких процессов, как гетероадагуляция полностью исключалось прилипание частиц фазы к электродам и к стенкам измерительных кювет, накопление пузырьков газа как на поверхности электродов, так и во всем объеме жидкости. Неблагоприятное воздействие ультразвука проявляется в уменьшении степени поляризации частиц дисперсной фазы и выравнивания концентрации частиц фазы по всему объему кюветы и у электродов. [c.69]

Цель настоящего исследования - экспериментальное определение особенностей работы и расчет влияния внешнего электрического поля на маесообмен в абсорбере с наложенным электрическим полем. [c.70]

Электрокмиетические явления были открыты профессором Московского уипиерситета Ф. Ф. Рейссом в 1808 г. при исследовании электролиза воды. Рейсс поставил два эксперимента. В одном из ннх он использовал У-образиую трубку (рис. IV. 8а), перегороженную в нижней части диафрагмой из кварцевого песка и заполненную водой. При наложении электрического поля он обнаружил движение жидкости в сторону отрицательно заряженного электрода, происходящее до тех пор, пока не устанавливалась определенная разность уровней жидкости (равновесне с гидростатическим давлением). Поскольку без диафрагмы движение жидкости отсутствовало, то последовал вывод о заряжении жидкости при контакте с частицами кварца. Явление перемещения жидкости в пористых телах под действием электрического поля получило название электроосмоса. [c.216]

В другом эксперименте Ф. Ф. Рейсс погрузил в глину две стекляниые трубки, заполнил их водой н после наложения электрического поля наблюдал перемещение частиц глины в жидкости в направлении положительно заряженного электрода (рис. IV. 86). Явление перемещения частиц дисперсной фазы в электрическом поле получило название электрофореза. Таким образом, было об-ларужеио, что частицы имеют заряд, противоположный по знаку заряду жидкости. [c.216]

Мембранные методы разделения смесей основаны на свойствах пористых тел пропускать предпочтительнее одни вещества, чем другие. В соответствии с видом переноса вещества мембранные методы можно разделить на диффузионные, электрические и гиД родинамические. Иногда один вид переноса вещества накладывается на другой для ускорения переноса нли улучшения разделения. К диффузионным методам относят газовую диффузию и диализ. При наложении электрического поля протекает электродиализ. Гидродинамическими методами являются фильтрация, ультра-фильтрация и обратный осмос. [c.238]

Асимметричное распределение зарядов между отдельными частями молекулы обусловливает наличие постоянных дипольных моментов, которые существуют и в отсутствие внешнего поля. Наложение электрического поля вызывает образование вращательного момента у молекул, которые стремятся повернуться в направлении поля. В электрическом поле молекулы располагаются таким образом, что положительно заряженный полюс одной из них примыкает к отрицательному полюсу средней молекулы, и так до тех пор, пока молекулы не достигнут электрода той своей частью, котораяТ1ёсёт противоположный ему заряд. Это и есть ориентационная поляризация. [c.43]

При наложении электрического поля электроны, перешедщие в зону проводимости, перемещаются к аноду. В валентной же зоне электрон, находящийся рядом с дыркой, перемещается на это свободное место и освобождается новая дырка, на которую перемещается следующий электрон, оставляющий после себя дырку, и т. д. Подобный дрейф электронов эквивалентен перемещению дырок в противоположном направлении, т. е. к катоду. Таким образом, перенос электричества в полупроводниках (рис. 68) осуществляется как электронами, перешедшими в зону проводимости, так и дырками в валентной зоне, т. е. имеет место электронная (л-типа) и дырочная (/7-типа) проводимость (п-тип от латинского negative — отрицательный, а р-тип от positive — положительный). [c.108]

Объяснение этих явлений основано на представлениях Квинке (1861 г.) о существовании так называемого двойного электрического слоя на фазовой границе между жидкостью п твердой стенкой. В самом деле, если жидкость, находящаяся непосредственно у стенки капилляра, содержит избыток электрического заряда, компенсированный соответствующим избытком противоположного заряда на стенке (рис. 35), то при наложении электрического поля, направленного по оси капилляра, возникнет сила, стремящаяся переместить заряды в жидкости, а вместе с ними и саму жидкость в капилляре относительно его стенки. В результате мы имеем электроосмос. Напротив, если, создав разность давлений на обеих сторонах (концах) капилляра, мы вызовем в нем течение жидкости, то это приведет к перемещению заряда жидкости вдоль оси капилляра. Появится так называемый конвективный электрический ток и соответствующее электрическое поле — потенциал течения. Наличие зарядов на поверхности коллоидных частиц вызывает, как и в случае ионов, их перемещение относительно жидкой фазы в электрическом поле, т. е. электрофорез. И наконец, при седиментации заряженных частиц их заряд переносится в направлении оседания, в результате чего появляются конвективный ток осаждения и соответствующее электрическое поле — седиментационный потенциал. [c.134]

Ионы, существующие в растворе электролита, испытывают различные воздействия со стороны окружающих частиц и соверщают постоянные перемещения, которые в отсутствие внешнего электрического поля имеют хаотичный характер. Наложение электрического поля приводит к появлению действующих на ионы электрических сил, которые имеют определенное направление. В результате возникает преимущественное перемещение (миграция) положительных ионов к отрицательному электроду, а отрицательных ионов — к положительному. Это обеспечивает перенос электрических зарядов. Возникает электрический ток, величина которого зависит от заряда ионов, их размера, характера сольватации и других взаимодействий с окружающими частицами, что, очевидно, связано с природой электролита и растворителя, а также с концентрацией раствора. Кроме того, величина электрического тока зависит от приложенного напряжения, геометрического расположения и размеров электродов, которые непосредственно влияют на напряженность возникающего электрического поля, а следовательно, и на скорость направленного движения ионов. Средняя скорость упорядоченного движения и данного типа ионов, отнесенная к напряженности действующего электрического поля Е, называется подвижностью (иногда абсолютной скоростью) иона и = ь/Е и определяется лишь природой и концентрацией раствора, а от величины электрического поля не зависит. В поле с напряженностью = 1 В-см числовые значения и к V совпадают. [c.216]

Среди электрокинетических свойств капиллярных систем — мембран. и диафрагм существенную роль играет изменение чисел переноса ионов в порах мембраны по сравнению со свободным раствором. Рассмотрим сущность данного явления. Представим себе капилляр в продольном разрезе, наполненный раствором электролита с двойным электрическим слоем ионов на внутренней поверхности, при отрицательном заряде стенки (рис. 86). В объеме АБВГ, где ионы сохраняют подвижность при наложении электрического поля, концентрация катионов больше, чем [c.205]

Вышеприведенные данные показывают, что при постановке опытов по злектроосмосу на различных капиллярных системах следует учитывать необходимость выполнения ряда условий гидродинамического характера в соединении с наложением электрического поля, обеспечивающих установление стационарного ламинарного потока жидкости через поры исследуемой системы. Эти основные условия могут быть прежде всего охарактеризованы тем минимальным соотношением длины и сечения капилляров, при котором устанавливается стационарное состояние электроосмотического потока по всему сечению и длине капилляров при данном градиенте потенциала. Это соотношение, естественно, соблюдается в обычных условиях опытов для таких тонкопористых объектов, как желатиновые, коллодиевые, целлофановые и подобные им мембраны. При переходе к более крупнопористым образцам капиллярных систем на это обстоятельство следует обращать серьезное внимание, так как при соотношении lid меньшем, чем указанные минимальные, получаются непостоянные, неопределенные значения электроосмотического переноса, или он может вообще отсутствовать. [c.68]