Отталкивание двойных слоев

Таким образом, флокуляция дисперсной системы полимером будет определяться соотношением А и радиуса действия электрических сил отталкивания. Сжатие двойного электрического слоя при увеличении концентрации электролита приводит к тому, что в какой-то момент он разместится внутри полимерного слоя. При этом находящиеся на поверхности защищенных частиц петли и хвосты приобретают возможность связываться с непокрытой поверхностью достаточно близко подходящих частиц, что и приводит к их агрегированию. Следовательно, для флокуляции при введении полимера не обязательно полное исчезновение потенциального барьера, обусловленного отталкиванием двойных слоев достаточно лишь его смещение на расстояние меньше толщины полимерной оболочки [43]. [c.32]

При этом изменяется параметр Дебая, который по существу определяет радиус действия электростатических сил отталкивания двойных слоев. Увеличение концентрации электролита приводит к сжатию двойного слоя, т. е. к уменьшению радиуса действия сил отталкивания и, следовательно, к уменьшению величины барьера, углублению потенциальной ямы и смещению ее положения в сторону меньших расстояний между частицами (рис. 3.54). [c.628]

Таким образом, единственной причиной изменения баланса действующих между частицами сил притяжения и отталкивания в пользу первых при увеличении концентрации индифферентного электролита является уменьшение радиуса действия сил отталкивания двойных слоев. В противоположность этому введение потенциалопределяющего электролита изменяет потенциал поверхности и константу отталкивания. Отталкивание усиливается при увеличении потенциала поверхности и ослабляется вплоть до нуля при нулевом значении потенциала поверхности. Толщина двойного слоя и радиус действия электростатических сил могут при этом практически не измениться, если варьирование концентрации потенциалопределяющего электролита происходит в присутствии достаточно высокой концентрации индифферентного электролита, поскольку именно он и будет определять ионную силу раствора и толщину ДЭС. Это дает возможность независимо изменять радиус действия электрических сил либо их амплитуду В при постоянстве радиуса действия. [c.628]

В случае эмульсий (в отличие от золей) следует рассматривать два фактора, прежде чем решить, применима ли указанная выше формула, а именно возможность 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 на отталкивание между каплями, благодаря взаимодействию их внешних двойных слоев, не влияет наличие внутренних двойных слоев. [c.98]

Чтобы установить, в какой степени стабильность эмульсии (против флокуляции) может быть объяснена отталкиванием двойного слоя, необходимо определить параметры г , к, у1 и г, а также связать стабильность с кривыми потенциальной энергии. [c.100]

Используя приближение Лэнгмюра для отталкивания двойных слоев, рассчитайте, при каком размере частиц, находящихся в воде на расстоянии 100 А друг от друга, энергия отталкивания их двойных слоев равна кТ. Температура воды 20 °С. [c.197]

Потенциал и постоянная Гамакера двух сферических частиц радиусом 100 А составляют 25,7 мВ и З-Ю- эрг соответственно. Частицы находятся в 0,001 М растворе 1 1 электро,тита при 25 °С. Рассчитайте е(х) как функцию х в случае взаимного отталкивания двойных слоев и вандерваальсового притяжения. Постройте полученные вами зависимости и найдите по ним суммарную потенциальную энергию взаимодействия частиц. [c.266]

Основан на отталкивании двойных слоев, как и в теории устойчивости коллоидов в точке нулевого заряда отталкивание будет минимальным из-за исчезновения диффузного слоя [c.494]

Отталкивание двойных слоев [c.226]

Отталкивание двойных слоев измеряли путем поляризации двух проволочек, одну из которых укрепляли на упругом крутильном подвесе, а вторую жестко соединяли с подвижной частью прибора и плавно подводили к первой. По мере сближения первая проволочка отталкивалась от второй и скручивала упругий подвес. Наконец, когда отталкивание двойных слоев не могло более преодолеть противоположно направленного скручивающего усилия упругого подвеса, проволочки приходили в контакт друг с другом Максимум углового отклонения первой проволочки измеряли оптически и при помощи электронного устройства и считали пропорциональным силе отталкивания между проволочками. Полученные кривые потенциал — сила имели минимум (для некоторых разбавленных растворов), который приняли за п.н.з. [c.226]

НС1 10-2 н. НС1 Отталкивание двойных слоев 271 [c.240]

Рис. 1.1. Зависимость энергии притяжения (7), отталкивания двойных слоев (2) и потенциальной энергии взаимодействия между дисперсными частицами (5) от расстояния между ними

Мы отмечали, что кинетическая стабильность обычных эмульсий определяется силами отталкивания двойных слоев на поверхности Глобул и сипами притяжения Ван-дер-Ваальса. Термодинамическая стабильность микроэмульсий, наоборот, определяется свободной энергией образования двойного слоя, энтропийными эффектами (таль- [c.451]

Так как отталкивание двойного слоя и вандерваальсово притяжение действуют независимо, то общее взаимодействие определяется путем их суммирования. Вычисления показывают, что общая кривая [c.98]

Максимально возможная величина константы электростатического отталкивания В равна, согласно уравнению (3.7.5), величине Ъ2гго КТ / гру при у = 1, т. е., при неограниченном увеличении потенциала поверхности. Фактически же уже при потенциале около 250 мВ она достигает предельно большого значения. Это, в частности, означает, что нет никакой необходимости чрезмерно повышать потенциал поверхности, так как это не ведет к увеличению сил отгалкивания частиц. Полезно обратить внимание на однотипность вхождения размера частиц (в виде множителя па) как в формулу (3.7.3) для молекулярного притяжения, так и в формулы (3.7.5), (3.7.6) для отталкивания двойных слоев, а следовательно, и в выражение для полной потенциальной энергии взаимодействия двух частиц V. [c.627]

Теория ДЛВО предсказывает вторичный минимум для всех лиофобных коллоидов при условии, что отталкивание двойного слоя будет достаточным для преодоления вандерваальсова притяжения на некотором расстоянии — другими словами, при наличии барьера отталкивания всегда должен существовать вторичный минимум на больших расстояниях. Он возникает вследствие того, что притяжение уменьшается с расстоянием более медленно, чем отталкивание. Однако, чтобы оказывать заметное влияние на свойства дисперси г, [c.99]

Исходя из более общих соображений, можно считать, что коагуляция наступает сразу после того, как силы отталкивания между частицами становятся меньше сил вандерваальсового притяжения. Для макрочастиц интегральный вандерваальсов потенциал обратно пропорционален квадрату расстояния между их поверхностями (см. разд. У1-ЗА) и сравним с энергией отталкивания двойных слоев. Левин и Бел [14] используют этот подход, для того чтобы согласовать разработанную ими теорию слоя Штерна с эмпирическим правилом Шульце—Гарди. [c.178]

Очень хорошим примером приложения этой теории является коагуляция лиофоб-ных коллоидов. Золь такого рода состоит из заряженных частиц, на поведение которых влияет как взаимное отталкивание двойных слоев, так и взаимное вандерваальсово притяжение. От того, какое из взаимодействий преобладает, зависит, насколько легко и, следовательно, быстро сближаются частицы, т. е. насколько быстро произойдет их слипание. В работе Фервея и Овербека [35, 43] рассматривается взаимодействие двух сближающихся сферических коллоидных частиц. Объединяя соответствующие уравнения, авторы построили серию кривых зависимости суммарной потенциальной энергии от расстояния между частицами. На рис. VI-9 приведены такие кривые для г зо=25,6 мВ (т. е. г )о=й7 /е при 25°С). При низкой ионной силе раствора, которая определяет величину х, во всем диапазоне расстояний, за исключением очень малых, преобладающую роль играет отталкивание двойных слоев. При значительном увеличении X достигается другой пре,цельный случай, когда на всех расстояниях происходит [c.261]

Измеряя равновесную толщину пленки в зависимости от ионной силы раствора (т. е. в зависимости от взаимного отталкивания двойных слоев) и приложенного извне гидростатического давления, можно одновременно проверить как теорию отталкивания двойных электрических слоев, так и теорию дальнодействующих сил притяжения, Обзор по данной теме см. в статье Майсельса [19], [c.263]

Рассчитайте все численные коэффициенты в уравнении (У1-46) для двух пластинчатых частиц при 11зо = 25,7 мВ в 10- М растворе 1 I электролита при 25 °С. По мнению Цохера, равновесное расстояние между шиллеровскими слоями определяется равновесием между энергией взаимного отталкивания двойных слоев и потенциальной энергией частиц в гравитационном поле земли. Принимая плотность 0з равной [c.265]

Здесь п - число ионов одного знака в 1 см кТ — произведение константы Больцмана на абсолютную температуру е - заряд электрона 2 - заряд противо-иона - поверхностный потенциал (строго говоря, шергия отталкивания двойных слоев определяется величиной штерновского потенциала Ф,) к - обратный дебаевский радиус экранирования, вычисляемый как [c.7]

Первые попытки по теоретическому обоснованию электрофоретического образования осадков были предприняты Гамакером, рассматривающим электрическое поле как уплотняющий фактор, обусловливающий образование осадка на электроде. Гамакер и Фервей предложили рассматривать образование электрофоретических осадков как процесс коагуляции частиц на электроде под действием сил, развиваемых внещним электрическим полем, и сил молекулярного притяжения. В соответствии с их аккумулятивной теорией под воздействием электрического поля происходит накопление частиц около электрода, что приводит к давлению на слой частиц, достаточному для преодоления отталкивания двойного слоя, и образованию сцепленного осадка. Характер действия сил молекулярного и электростатического взаимодействия частиц достаточно точно объясняется теорией ДЛФО. [c.84]

Стабильность обычных эмульсий можно рассмотреть в рамках тес ии Дерягина - Ландау - Фервея - Овербека (ДЛФО)[1, 2]. Силы отталкивания двойных слоев и силы притяжения Ван—дер-Баальса между двумя дифильными частицами приводят к образованию потенциального барьера между частицами. Скорость флоккуляции при этом экспсженциально уменьшается при снижении высоты потенциального барьера. Существуют, однако, и другае системы, в которых проблема стабильности не решается так просто. Например, эмульсии типа в/м при умеренных концентрациях всегда флоккулируют, хотя теория предсказывает для этого случая существование высокого потенциального барьера. Такое поведение системы можно легко объяснить на основе ДЛФО-теории, если принять во внимание, что силы оттал- [c.440]

Второй член, в уравнении (1) представляет собой вклад сил взаимодействия между глобулами и содержит отрицательную величину ДС", обусловленную сипами притяжения Ван-дер аапьса, и положительную величину ДСз, обусловленную силами отталкивания двойных слоев. Численные расчеты показывают, что обычно ДС много меньше ДСг. Дпя ДСз было выведено следующее выражение [19 - [c.443]

Поляризационную коагуляцию авторы [29, 119] определили как взаимодействие двух частиц в неоднородных полях их ИДМ. В случае ионостабилизированных дисперсных систем (природные и сточные воды) устойчивость к коагуляции определяется балансом двух основных факторов ионоэлектростатического отталкивания двойных слоев и молекулярного притяжения. Во внешнем электрическом поле к этим двум факторам добавляется третий — поляризационное взаимодействие частиц. На основе развитой С. С. Духиным и его сотрудниками диффузионно-электростатической теории поляризации ДЭС [29, 30] получен критерий необратимой коагуляции, связывающий величину критической напряженности ноля кр, приводящая к образованию нераспадающихся агрегатов после снятия поля, с величиной поверхностного заряда частиц [c.68]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология