Электроосмос Электропроводность растворов

Рассчитайте электрокинетический потенциал частиц корунда в водном растворе по следующим данным скорость электроосмоса через корундовую мембрану 0,02 мл/с, удельная электропроводность раствора 1,2-10 2 См-м , поверхностная проводимость 2-10 См м , вязкость раствора Ь10 Па-с, сила тока при осмосе 1,5-10" А, относительная диэлектрическая проницаемость раствора 80,1. [c.110]

Рассчитайте электрокинетический потенциал на границе раздела фаз кварц — водный раствор КС1 по следующим данным электроосмоса сила тока 2-10- А, время переноса 0,1 мл раствора ПО с, удельная электропроводность раствора 6,2-10 2 См-м , вязкость 10 Па-с, относительная диэлектрическая проницаемость 80,1. [c.109]

Найти объемную скорость электроосмоса, наблю-даемого в системе водный раствор КС1 — мембрана из полистирола, окрашенная жировым коричневым красителем. С-потенциал 6-Ю-з в, сила тока I =7-10-з а, удельная электропроводность к=9-10-2 oм- м- , вязкость Г) = 10-3 н-сек/м , диэлектрическая проницаемость 6=81, электрическая константа Eq = 8,85-10- ф/м.- [c.16]

Если известна удельная электропроводность жидкости, можно использовать результаты измерений потенциалов течения для определения -потенциала с помощью уравнения (21). В общем полученные таким образом значения -потенциала находятся в удовлетворительном согласии со значениями, которые определяются с помощью электроосмоса и других методов, но если применять диафрагму с тонкими порами, то получаются ошибочные результаты. Причина этого состоит в том, что вследствие влияния электроосмотических сил электропроводность раствора в порах диафрагмы, особенно в случае сравнительно разбавленных растворов, может заметно отличаться от электропроводности этого раствора в объеме [10]. [c.705]

Явление электроосмоса можно обратить. Если в сосуде, подобном изображенному на рис. 85, в одном из колен создать повышенное давление, то жидкость будет принудительно протекать через капилляр, унося с собой заряды подвижной части двойного слоя. Это вызовет возникновение противоположных зарядов на электродах. Величина возникающей разности потенциалов зависит от скорости истечения, от разности давлений Р в левом и правом коленах и от удельной электропроводности раствора к [c.385]

Применение электрокинетических явлений на практике возможно только в жидкостях с малой электропроводностью. Об этом говорят приведенные выше уравнения для скоростей электрокинетических процессов, а такл<е то обстоятельство, что при прохождении тока через хорошо электропроводные растворы наряду с электроосмосом будет происходить и электролиз, почти всегда нежелательный при этом. [c.533]

В сухом виде иониты слабо проводят электричество, но. при погружении в водный раствор они проявляют заметную электропроводность, которая может даже превысить электропроводность раствора. Механизм электропроводности набухшего ионита по своей природе электролитический как противоионы, так и одноименные ионы принимают участие в переносе электричества. Под воздействием электрического поля, приложенного извне, эти ионы движутся относительно воды, вызывая общее движение жидкости, которое мы относим к электроосмосу. В дальнейшем будет показано, что законы электропроводности в свободном растворе могут быть также применены и к электропроводности ионита, однако с некоторыми изменениями, вызванными тем, что часть ионов фиксирована в ионите неподвижно. [c.88]

Обычно удобнее исследовать электроосмос не в единичном капилляре с сечением яг, а в пористой перегородке толщиной I, содержащей много капилляров. В таком случае наблюдаемый эффект (v) больше, так как электроосмос протекает одновременно по многим капиллярам с общим сечением лг . Это легко определить по сопротивлению Я диафрагмы, изготовленной из не проводящего электрический ток материала, капилляры которой заполнены раствором с электропроводностью К [c.137]

Следует, однако, заметить, что промышленное использование электрокинетических явлений ограничивается растворами с весьма малой удельной электропроводностью. Это может быть объяснено тем, что в жидкостях, содержащих большое количество примесей, т. е. обладающих достаточной электропроводностью, наряду с электроосмосом или электрофорезом, будет происходить электролиз, что приведет к осложнениям. [c.232]

Найти величину -потенциала на границе кварцевое стекло — водный раствор КС1. Процесс электроосмоса характеризовался следующими данными сила тока /=4-10- а, время переноса 0,01-10- ж раствора т = 12,4 сек, удельная электропроводность среды х = [c.15]

Вычислить величину -потенциала на границе водный раствор КС1 — мембрана из полистирола. В процессе электроосмоса объемная скорость равнялась 15-10- м /сек, сила тока /=7-10-з а, удельная электропроводность среды к = 9-10-2 oм- м , вязкость т) = 10-з н-сек/м , диэлектрическая проницаемость е = 81, электрическая константа е =8,85-10- 2 ф/м. [c.16]

Были проведены измерения поверхностной электропроводности [10] с использованием мостов переменного тока. Необходимо отметить, что поверхностная электропроводность была соизмерима с объемной электропроводностью только для 55%-ных водных растворов этилового спирта. Для остальных перечисленных растворов она была много меньше объемной электропроводности. Для безводных растворов с малыми значениями -потенциала измерения поверхностной электропроводности не проводились. Сравнение экспериментально измеренного -потенциала с величиной -потенциала, рассчитанной по формуле (13) при соответствующих Ре, найденных графически из рис. 1, показывает, что влияние электроосмоса мало. На это же указывает и следующий экспериментальный факт. Когда для оценки С-потенциала в растворах уксусной кислоты проводили опыт с фильтром № 4 со средним диаметром пор —10 мк, толщина которого —3 мм, то электроосмотическое течение не возникло даже при величине тока 10 ма, в то время как с порошковой диафрагмой толщиной 8 сл с размером зерен 20 мк уже при токах 2 ма наблюдалось электроосмотическое течение, т. е. толщина фильтра, использованного для изучения капиллярно-осмотических процессов, была меньше той критической толщины, при которой может возникнуть электроосмотическое течение. [c.178]

Рассчитайте электрокинетический потенциал на границе водный раствор — пористая стеклянная мембрана по данным электроосмоса сила тока / = 3-10 А. за время 60 с переносится 0,6 i мл раствора, вязкость дисперсионной среды Т] = 10" Па-с, относительная диэлектрическая проницаемость среды е = 80,1. Электрическое сопротивление мембраны с дисперсионной средой R = 4500 Ом, а сопротивление мембраны, заполненной 0,1 М раствором K I, составляет = 52 Ом. Удельная электропроводность 0,1 М раствора КС1 равна xk i = 1,167 См-м . [c.105]

Говоря о роли Е на мембране в транспортных процессах, нельзя не отметить их возможную роль в передвижении веществ на далекие расстояния во флоэме высших растений и в связи с этим о явлениях электроосмоса. Мысль о том, что в передвижении ассимилятов и других веществ важную роль могут играть разности электрических потенциалов на мембранах проводящих тканей, неоднократно высказывалась в литературе. Она отчасти косвенно подтверждалась многочисленными опытами с пропусканием слабых электрических токов, а также с применением приема шунтирования. Последний был разработан и обоснован нами [183, 545] и состоит в приложении к поверхности ткани индифферентного материала, смоченного слабым сбалансированным раствором электролитов. Четкая прямая зависимость интенсивности передвижения веществ и разности потенциалов в шунтируемом участке от электропроводности приложенного шунта свидетельствовала в пользу участия биопотенциалов в дальнем транспорте. Высказывались различные соображения о конкретных механизмах участия биопотенциалов в передвижении веществ во флоэме. Наиболее широко обсуждался в свое время электроосмотический механизм, который, как известно, описывается уравнением [c.84]

Сначал а мы рассмотрим, независимо от природы этой величины, в чем заключается ошибка вычисления величины -потен-циала по формулам классической теории, если вместо фактической величины электропроводности в порах исследуемой капиллярной системы будем пользоваться удельной электропроводностью свободного раствора. При рассмотрении явления электроосмоса мы видели, что в окончательную формулу не входят структурные параметры капиллярной системы в том случае, когда используется сила тока и удельная электропроводность раствора [c.103]

Соотношение (УП—46) в приведенном виде не может быть использовано для определения электрокинетического потенциала по скорости электроосмоса через реальную пористую диафрагму, поскольку в него входят не определяемые непосредственно величины 5i и р. Поэтому обычно одновременно с измерением скорости электроосмотического переноса жидкости измеряют электрический ток, протекающий через диафрагму под действием приложенной разности потенциалов. Если допустить, что электропроводность раствора в каналах мембраны совпадает с объемной электропроводностью дисперсионной среды h>, то можно начисатъ [c.203]

Если радиус капилляра сопоставим с толщиной двойного электрического слоя, что имеет место в микропористых капиллярных системах, то значение удельной электропроводности х в объеме раствора, входящей в уравнение (IV. 78), не будет соответствовать значению электропроводности раствора внутри капилляра, и при расчете ц-потеициала необходимо вводить поправку на поверхностную проводимость. Поверхностная проводимость представляет собой приращение проводимости раствор в капилляре вследствие наличия двойного электрического слоя, и общая проводимость может быть в несколько раз больше объемной. Поэтому при вычислении значений -потенциала по результатам исследования электроосмоса, происходящего в системе достаточно зкпх капилляров и разбавленных растворов, в расчетную формулу вместо х подставляют выражение х + Х4-9/5 (где X — удельная объемная электропроводность Хз—поверхностная проводимость 0 — длина окружности капилляра с сечением 5). Поправка х. 1з всегда положительна, поэтому истинные значения и-потенциала, т. е. рассчитанные с введением поправки, будут больше. Поправку па поверхностную гфоводимость определяют, измеряя электрическое сопротивление капилляров, заполненных разбавленным и концентрированными растворами электролитов, или сравнивая результаты с полученными по уравнению (IV.76), в которое ие входит электропроводность жидкости в капилляре. Поверхностной проводимостью можно пренебречь, если размеры капилляров велики по сравнению с толщиной двойного слоя. [c.263]

Очевидно, что многие факторы, которые влияют на изменение вычисленной величины -потенциала по формулам классической теории для электроосмоса и потенциала течения, могут играть известную роль для электрофореза. При больших концентрациях суспензий и золей в макроэлектрофоретических методах может наблюдаться изменение электропроводности суспензии за счет поверхностной проводимости, изменение диэлектрической проницаемости и другие явления. Однако для электрофореза влияние этих факторов не исследовано с достаточной полнотой. Иллюстрацией учета поверхностной проводимости в исследованиях электрофореза могут служить данные, полученные И. Ф. Карповой для стеклянных шариков диаметром 10 мк в разбавленных растворах КС1. Для введения поправки была использована формула Бикермана для цилиндрических частиц, представляющая модификацию известного нам соотношения (77) [c.130]

Вычислить -потенциал на границе кварц — водный раствор КС1, если в процессе электроосмоса получены следующие данные сила тока / =2-10-3 ц, время переноса 0,01-10- JH раствора т = И сек, удельная электропроводность среды х= 6,2-10-2 ojn- -Jn- , вязкость т) = 10-2 н-сек1м , диэлектрическая проницаемость е= 81, электрическая константа бд = 8,85-10- ф/м. [c.16]

Был использован промышленный карбид титана и карбид, очищенный соляной кислотой и отмытый до постоянной электропроводности промывных вод. -потенциал измеряли методом электроосмоса в модернизированном приборе Гортикова [6] и рассчитывали по уравнению Смо-луховского [7]. Поправку на поверхностную электропроводность во внешней обкладке двойного электрического слоя не вводили, поскольку уже в 10 -н. растворах она очень мала [8]. Диафрагмы из Т1С получали при центрифугировании предварительные опыты показали, что рассчитываемые величины -по-тенциала не зависят от длины диафрагмы и ее уплотнения. Отношение длины капилляров к их сечению, по-видимому, превышало некоторое минимальное значение, необходимое для установления стационарного электроосмотического переноса при заданном градиенте потенциала [8]. Устойчивость суспензий оценивали по скорости просветления жидкости в цилиндре, а также по оптической плотности центрифугированной суспензии. Рабочая концентрация суспензий составляла 10 вес.%. Суспензии карбида титана в чистой воде характеризуются небольшими отрицательными значениями -потенциала (рис. 1 и 2). Е-потенциал очищенного Т1С по абсолютному значению выше технического. Это связано, по всей вероятности, с наличием в промышленном продукте примесей железа [9]. Окислы железа в воде имеют положительный заряд на поверхности карбида титана. Добавление щелочи приводит к повышению отрицательного -потенциала, который достигает своего максимального значения при pH 11,5 для технического и pH 12,4 для очищенного образца. Дальнейшее повышение концентрации щелочи в системе резко снижает -потенциал Т1С. [c.44]

Шпиглер и Кориелл [893] сравнили определенные с помощью радиоактивных индикаторов подвижности Ма, и Са в суль-фофенольных мембранах с рассчитанными из измерений электропроводности. Для первых двух ионов они нашли полное совпадение хотя подвижности, определенные из электропроводности, были иногда выше подвижностей, определенных из самодиффузии. Для Са отношение подвижности, определенной по первому методу, к подвижности, определенной по второму методу, составляло 1,9. Эта разница была приписана электроосмосу. Работая с колоннами из смолы Дауэкс-50, эти авторы [592] изучили одновременную миграцию ионов различных катионов под действием приложенного поля. Они сделали детальный теоретический анализ и показали, что, как и в водных растворах, связь между двумя мигрирующими ионами остается неизменной, если медленный ион догоняет быстрый, например если следует за N3. Это наблюдали также Манеке и Бон-хоффер [М13] в опытах с анионитовой мембраной, в которой красный ион фенолфталеина следовал за хлор-ионом. Если медленный ион предшествует быстрому, связь становится нечеткой. [c.95]

Манеке и Бонхоффер [МП, 13] выполнили детальные исследования по электропроводности в растворах КС1 как для анионитовых (четвертичные амины), так и для катионитовых (фенолсульфоновая и полистиролсульфоновая кислоты) мембран при различных концентрациях фиксированного иона. Измеренная удельная электропроводность сравнивалась со значениями, рассчитанными по уравнению, аналогичному уравнению (2.66). При этом были приняты некоторые ограничения, например пренебрегли влиянием конвекции, возникающей вследствие электроосмоса. Для катионитовой мембраны [МП] подвижность ионо]в К подсчитывали из значений электропроводности при 0,001 N.. концентрации внешнего раствора по уравнению (2.66). При этом предполагали, что концентрация ионов СГ в мембране равна нулю. Найденное таким путем значение мк+ было применено к данным, полученным при более высокой внешней концентрации, т. е. было принято, что мк+ не будет изменяться с концентрацией. Подвижность СГ определили из отношения чисел [c.96]

Отмывание суспензии от посторонних ионов производилось сначала декантацией до постоянной электропроводности рас-твора, затем электролизом до постоянного значения ее электро-кинетического потенциала, определявшегося по методу электроосмоса. Приготовленная таким образом суспензия РЬ304 в течение 1.5 лет сохраняла постоянным значение удельной электропроводности насыщенного раствора РЬ304 (Т Гтво =3.9-10" ), электрокинетического потенциала ( 16.0 + 1.0 шУ) и величины поверхности. При многократном определении поверхности одной и той же суспензии наблюдалась очень хорошая воспроизводимость результатов ( 2%). [c.329]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология