Поверхностный потенциал фазы

Поверхностный потенциал фазы [c.47]

Решение этой проблемы было предложено в 1927 г. А. Н, Фрумкиным. В гальванической цепи межфазные потенциалы возникают на всех границах раздела. Каждый гальвани-потенциал согласно уравнению (12,3), может быть представлен как алгебраическая сумма трех составляющих пограничного потенциала и двух поверхностных потенциалов. Обозначим поверхностный потенциал фазы (а) на границе с вакуумом v(= o На границе с другой конденсированной фазой (у) поверхностный потенциал несколько изменяется вследствие взаимодействия поверхностных слоев. Обозначим это изменение, [c.260]

Внутренний потенциал фазы ф определяется уравнением (72) как сумма внешнего и поверхностного потенциалов. Это определение, как и определение других электрических потенциалов, относится к фазе в вакууме. Если одна фаза граничит с другой, то для характеристики этой границы необходимо ввести некоторые новые понятия и несколько модифицировать прежние, поскольку вследствие взаимного влияния фаз поверхность раздела мел<ду ними может отличаться по строению и свойствам от свободных поверхностей исходных фаз. [c.25]

Другая причина возникновения межфазных скачков потенциала связана, как отмечалось выше, с взаимным наложением уже существующих на открытых фазах дипольных слоев и с их модификацией. Так, если незаряженный металл привести в контакт с раствором, то поверхностный потенциал на границе металл — раствор обязательно будет равен поверхностному потенциалу [c.28]

Уравнение (ЮЗ) справедливо и для электрохимической системы, не находящейся в равновесии, при условии, что ни поверхностный потенциал, ни химический потенциал фазы не зависят от ее свободного заряда. [c.33]

Определение реальных энергий (теплот) гидратации отдельных ионов. Энтропии гидратации ионов. С помощью модельных методов определяются химические энергии сольватации, так как В них не учитывается поверхностный потенциал на границе жидкость— вакуум XI- Поскольку пока величину нельзя ни изме-1)ить, ни рассчитать (она отвечает разности потенциалов между точками, расположенными в двух разных фазах), химическая энергия гидратации определяется с точностью до некоторой неопределенной постоянной. Рекомендуемые разными авторами значения /р10 для воды отличаются на 0,5 В, что может дать ощибку в определении энергии гидратации однозарядного иона порядка БО кДж-моль- . Вероятные значения лежат внутри =Р0,2 В. Многие авторы принимают В. Если это значение от- [c.62]

Разность внешних потенциалов измерить можно, а поверхностный потенциал измерить нельзя, так как каждое измерительное устройство обладает собственным поверхностным потенциалом. Разность двух поверхностных потенциалов при контакте различных фаз называют контактным потенциалом. Этот потенциал неизмерим по той же причине, что и отдельный поверхностный потенциал. Поэтому определить абсолютное значение внутреннего потенциала невозможно. Соответственно, неопределим скачок внутреннего потенциала между металлом и раствором, в который погружен металл, т. е, абсолютный потенциал электрода. [c.133]

Вторая характеристика поверхности раздела раствор — воздух — это изменение поверхностного потенциала. Рассмотрим границу двух растворов, разделенных пористой перегородкой (рис. 45). Перенося единицу воображаемого заряда из точки I в точку 2 через воздушную фазу и через оба раствора и учитывая, что работа в обоих случаях [c.87]

Ни физическая теория Вольта, ни химическая теория Нернста не могли дать непротиворечивого описания возникновения разности потенциалов на концах электрохимической цепи. В результате этого в электрохимии возникли две проблемы проблема Вольта и проблема абсолютного скачка потенциала. Прежде чем перейти к рассмотрению этих двух проблем, коротко остановимся на некоторых общих соотношениях и на методах определения вольта-потенциалов, а также работ выхода электронов ( ) и ионов ( Х< или из различных фаз. Работа выхода иона из раствора в воздух представляет собой реальную энергию сольватации. Она отличается от химического потенциала иона на работу преодоления поверхностного потенциала [c.96]

Поскольку поверхностные потенциалы отражают разность потенциалов между точками, лежащими в разных фазах, они не могут быть определены экспериментально. Поверхностные потенциалы не следует путать с работой выхода Д , т. е. работой перенесения реальной частицы г из фазы а в точку, лежащую в вакууме вблизи этой фазы. Работа выхода отличается от поверхностного потенциала на величину химического потенциала частицы / в данной фазе [c.24]

Вторая характеристика поверхности раздела раствор — воздух — это изменение поверхностного потенциала рфо. Рассмотрим границу двух растворов, разделенных пористой перегородкой (рис. 45). Перенося единицу воображаемого заряда из точки / в точку 2 через воздушную фазу и через оба раствора и учитывая, что работа в обоих случаях должна быть одинаковой, получаем для вольта-потенциала двух растворов [c.89]

Чтобы разделить эту работу на химическую и электростатическую составляющие, предположим, что с фазы а можно мысленно снять заряженный поверхностный слой, содержащий, кроме того, поверхностный потенциал х - Для растворов величина х обусловлена определенной ориентацией находящихся на поверхности диполей растворителя, а на границе металл — вакуум поверхностный потенциал возникает из-за того, что электронный газ частично смещается относительно [c.112]

Рассмотрим теперь проблему абсолютного скачка потенциала. Поскольку невозможно измерить электрическую разность потенциалов между точками, расположенными в различных по составу фазах (см. гл. VI), то эту проблему нельзя решить экспериментальным путем. Можно показать, что величина Дрф не может быть рассчитана и чисто термодинамически без привлечения модельных представлений. Но если на основе модельных представлений оценить поверхностные потенциалы раствора и металла х , то тогда Арф можно рассчитать по уравнению (VII.33), воспользовавшись опытной величиной вольта-потенциала раствор — металл А р4. Различные модельные методы оценки поверхностного потенциала воды довольно хорошо сходятся и приводят к я 0,1 В. Значительно большую трудность представляет оценка поверхностного потенциала [c.189]

Явления коагуляции и пептизации связаны с разрушением и образованием двойного электрического слоя (и с гидратацией коллоидных частиц). Двойной электрический слон возникает на поверхности раздела любых фаз, в частности дисперсная частица— раствор, и наиболее четко он обнаруживается при условии ионной (или металлической) структуры вещества дисперсной фазы и электролитной природы дисперсионной среды. Этот слой состоит из потенциалопределяющих ионов, фиксированных на поверхности твердой фазы (дисперсной частицы), и противоположно заряженных ионов — противоионов, находящихся в жидкой фазе. Вследствие наличия двойного электрического слоя между твердой и жидкой фазами возникает разность потенциалов — поверхностный потенциал <р (рис. 3.31). [c.148]

В общем случае двойной электрический слой на межфазной поверхности состоит из ионов, достаточ-( но прочно связанных с твердой фазой, — потенциал< определяющих ионов — и эквивалентного количества противоположно заряженных ионов, которые находятся в жидкой фазе, — противоионов. Между твердой фазой и жидкостью возникает разность потен- циалов — поверхностный потенциал, определяемый плотностью зарядов потенциалопределяющих ионов на единице поверхности. [c.197]

МЕЖФАЗНЫЕ СКАЧКИ ПОТЕНЦИАЛА, разности электрич. потенциалов на границе раздела фаз электрод - электролит, обусловленные пространств, разделением зарядов и определяемые работой переноса через эту границу единичного воображаемого заряда. При переносе из бесконечно удаленной точки С, расположенной в вакууме, в точку А, находящуюся внутри нек-рой фазы а (напр, металла или р-ра электролита), М.с.п. наз. внутренним потенциалом фазы а и обозначается ф (рис. 1). Он обусловлен своб. электростатич. зарядом самой фазы а, к-рый создает скачок потенциала наз. внешним потенциалом фазы, и пространств, разделением связанных зарядов на границе вакуума и фазы а, в результате к-рого возникает поверхностный потенциал X . Следовательно, ф = = 4 + X . [c.15]

Поверхностный потенциал отражает сундествование двойного электрического слоя на границе фазы. Ои определяется работой переноса элементарного положительного заряда из глубины фазы в точку в вакууме, расположенную в непосредственной близости [c.24]

Как уже было сказано, знак поверхностного потенциала совпадает со знаком заряда конца диполя, обрагценного в сторону менее конденсированной фазы. Поэтому связь между химической и реальной энергиями гидратации (сольватации) определяется уравнения- [c.64]

В случае эмульсий (в отличие от золей) следует рассматривать два фактора, прежде чем решить, применима ли указанная выше формула, а именно возмояшость искажения капель при их взаимодействии и наличия диффузных слоев внутри самих капель. Если капли стабилизируются вследствие отталкивания двойных слоев, то сильное сближение способствует расплющиванию поверхностей потенциальный энергетический барьер, противодействующий соприкосновению капель, будет больше, чем вычисленный при предположении недеформированных сфер, при этом эффективный радиус кривизны увеличивается. Математического истолкования этого эффекта еще не существует. Влияние внутреннего диффузного слоя в масляной и водной фазах было рассмотрено Вервеем и Овербеком. Так как некоторая часть поверхностного заряда нейтрализуется внутренними противоионами, то поверхностный потенциал уменьшается но па отталкивание между каплями, благодаря взаимодействию их внешних двойных слоев, не влияет наличие внутренних двойных слоев. [c.98]

Поверхностный потенциал. В точке, находящейся вне фазы на достаточно малом удалении от поверхности (порядка 10 м), электростатический потенциал Ф отличается от внутреннего потенциала g на величину %, т. е. y. Ф—g Потенциал Ф называют внешним потенциалом, а разность внешних потенциалов двух фаз представляет собой контактную разность потенциалов КРП=Ф — —ф(2). Адсорбция диполей или ионов, не влияющая на внутренний потенциал, может вызвать изменение потенциала % или внешнего потенциала Ф. Такое изменение потенциала принято называть поверхностным потенциалом. Величина поверхностного потенциала зависит от вертикальной составляк щей дипольного момента адсорбированных молекул М и их поверхностной концентраций у [c.83]

Внутренний (гальвани-потенциал) ф( > фазы i измеряется работой, которую необходимо затратить, чтобы перенести единичный положительный заряд во (пробный заряд) из бесконечно удаленной точки в вакууме внутрь фазы t в уйловиях, когда исключено какое-либо взаимодействие, кроме электростатического, и положение других зарядов и меняется (рис. VII. 12). Работа перемещения пробного заряда в точку А, лежащую вблизи фазы t, р вш внешнему, или вольта-потенциалу фазы Л Точка А расположена от поверхности фазы на таком расстоянии, при котором пробный заряд не индуцирует в поверхностном слое фазы зеркальный заряд. [c.423]

Дальнейшее развитие теории ДЭС идет в основном по линии построения еще более сложных моделей, включающих диффузное распределение заряда и потенциала не только в жидкой, но и в приповерхностном слое твердой фазы (внутренней обкладке). Для ионных кристаллов это связано с изменением энергии образования дефектов (иоНов внедрения и вакансий) вблизи поверхности, для оксидов и гидроксидов — с адсорбцией ионов в пористом слое ( гелеобразном слое), характерном, например, для стекол для высокополимерных ионитов — с адсорбцией ионов в матрице, постепенно уменьшающейся в глубь фазы ионита. Несмотря на видимое различие причин, для всех этих представлений характерна замечательная общность следствий, а именно некоторая часть скачка потенциала приходится на твердую фазу, и поверхностный потенциал г зона границе раздела (а тем более — потенциал ilJi) оказывается меньшим, чем межфазная разность потенциалов Д<р. [c.207]

При движении твердой и жидкой фаз относительно друг друга скольжение происходит не по поверх- ности твердого тела, а на некотором расстоянии от. него, за пределами адсорбционного слоя по плоскости АВ (см. рис. 79). Поэтому противоионы, находящиеся в адсорбционном слое, будут неподвижны относительно твердой фазы и при электрофорезе часть жидкости вместе с адсорбционным слоем противоионов перемещается вместе с ней. Потенциал, возникающий на плоскости скольжения, определяет скорость перемещения фаз при наложении электрического поля, т. е. является причиной электрокинети-ческих явлений. Этот потенциал получил название электрокинетического потенциала, или -потенциала (дзета-потенциала). Электрокинетический потенциал составляет часть поверхностного потенциала ф и поэтому всегда меньше его. Значение -потенциала определяется числом противоионов в диффузнок слое. Если по каким-либо причинам диффузный слой [c.199]

Любая коллоидная система, в то 1 числе и гидрозоль, состоит из дисперсной фазы и дисперсионной среды. 1В гидрозолях дисперсионной средой является вода, а дисперсной фазой — твердые частицы коллоидной яисперсности, "называемые мицеллами. Основную часть мицеллы составляет агрегат, состоящий из большого числа атомов, ионов или молекул нерастворимого в воде вещества и имеющий кристаллическое строение. На поверхности твердого кристалли- ческого агрегата фиксируются ионы стабилизатора, которые определяют знак и величину поверхностного потенциала (потенциалопределяющие ионы). Эта часть мицеллы, т. е. агрегат совместно с потенциал-определяющими ионами, называется ядром. Вокруг ядра располагается часть противоионов стабилиза-,тора, образующие адсорбционный слой. Ядро вместе [c.200]

ПОТЕНЦИАЛА СКАЧКИ МЕЖФАЗНЫЕ, электрические разпости потенциала на границах раздела фаз, определяемые работой переноса единичного воображаемого заряда. Работа переноса единицы воображаемого заряда из оеско-печно удаленной точки в вакууме уточку А, находящуюся также в вакууме на расстоянии 10 м от пов-сти фазы а, иаз. внеш. потенциалом этой фазы и обозначается ф . Работа переноса единицы воображаемого заряда из точки А в точку А внутри фазы а Е1аз. поверхностным потенциалом фазы а н обозначается х - Сумма ф х = ф определяет внутр. потенциал фазы. Если фаза а контактирует с фазой 3, а точки В и В находятся соотв. в вакууме на расстоянии 10 м от пов-сти фазы 0 и внутри нее, разность потенциалов между точками В и А наз. вольта-потенциалом и обозначается а разность потенциалов между точ- [c.475]

Поверхностные потенциалы следует отличать от доступной измерению работы выхода частицы i, т.е. работы переноса ее из фазы а в точку А, расположенную в вакууме на расстоянии л от границы раздела фаз. Для 1 моля частиц 1У = — 1J — z,FX . Если объемный состав фазы а не изменяется и, следовательно, pi = onst, а поверхностный потенциал этой фазы изменяется, напр., вследствие адсорбции к.-л. в-ва, то изменение X однозначно связано с изменением ф-лой SX = — Wf/z,F. Эта ф-ла лежит основе эксперим. определения 8Л" [c.16]

Интересен метод модуляции электрическим полем он позволяет получить информацию о той области, на которую приходится максимальное падение прилагаемого напряжения. Эти исследования можно условно разделить на изучение процессов поглощения и отражения в системе металл — окисел — электролит при наложении соответствующего электрического потенциала (электропоглощение, электроотражение). Электропоглощение относится к процессам, определяемым поверхностной окисной фазой. [c.156]

Отрицательное значение изменения поверхностного потенциала в процессе адсорбции кислорода на серебре при малых заполнениях поверхности свидетельствует о том, что в процессе хемосорбции осуществляется перенос зарядов с атомов серебра на адсорбированный кислород и поверхность заряжается отрицательно [53]. Этот вывод подтверждается работами по изучению изменения работы выхода электрона при адсорбции кислорода на серебре. Большинство исследователей считает, что адсорбция кислорода на серебре сопровождается диссоциацией его на атомные ионы (атомарная адсорбция) [54, 55]. В то же время в области больших заполнений поверхности имеет место и недиссоциативная (молекулярная) адсорбция [56]. Однако взаимодействие кислорода с серебром не ограничивается одной адсорбцией. В поверхностных слоях серебра, происходит растворение кислорода в металле [52], причем растворенный кислород, в свою очередь, оказывает влияние на дальнейшую адсорбцию кислорода из газовой фазы [57]. [c.35]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология