Подвижность заряженных частиц

Третьим возможным механизмом образования двойного электрического слоя служит поверхностная ориентация нейтральных молекул, содержащих электрические диполи. Такой дипольный слой, ориентированный на поверхности, представляет собой фактически двойной электрический слой, не являющийся диффузным. Притягивая подвижные заряженные частицы, он может индуцировать вторичные, уже диффузные двойные слои, распространяющиеся вглубь по обе стороны от поверхности раздела фаз. [c.185]

Третий механизм образования двойного электрического слоя — поверхностная ориентация нейтральных молекул, содержащих электрические диполи. Большинство молекул содержит такие диполи, и они — главная причина ориентации молекул на поверхностях. Слой ориентированных диполей, представляющих собой двойной электрический слой, не является диффузным. Однако притяжением подвижных заряженных частиц такой слой может индуцировать вторичные диффузные двойные слои, распространяющиеся в глубь обеих фаз. [c.166]

Теоретическое пояснение. Электрофорез основан на использовании электрофоретической подвижности заряженных частиц в жидкости под действием постоянного электрического поля. [c.231]

Теория подвижности ионов и электронов. При элементарном подходе к вопросу о подсчёте подвижности заряженных частиц в газе делается ряд допущений, упрощающих задачу. [c.167]

Итак, электрохимия — это раздел химической науки, в котором изучаются физико-химические свойства ионных систем, а также процессы и явления на границах раздела фаз с участием заряженных частиц (электронов или ионов). Электрохимия, таким образом, охватывает все формы взаимодействия между подвижными заряженными частицами в конденсированных фазах как в состоянии равновесия, так и при протекании реакций на границе раздела и в объеме фаз. [c.7]

Концентрация и подвижность заряженных частиц являются функциями температуры, поэтому [c.30]

Слой зарядов, адсорбированных на поверхности твердого вещества или жидкости, вызывает изменение потенциала между этой поверхностью и другой фазо , с которой она находится в контакте. Органические молекулы содержат полярные группы, в которых центры положительных и отрицательных зарядов не совпадают. Такие молекулы или функциональные группы могут притягивать или отталкивать другие полярные группы и, таким образом, ориентироваться на поверхности, с которой входят в соприкосновение. Двойной электрический слой, возникающий при адсорбции дипольных молекул, индуцирован этими диполями, расположенными на поверхности параллельно друг другу. Для органических материалов, обладающих полярными группами с. большим дипольным моментом, характерны высокие адгезионные свойства. Ориентированные слои диполей образуют двойной слой с малой толщиной. К нему притягиваются подвижные заряженные частицы, поэтому могут образовываться вторичные слои, простирающиеся вглубь по обе стороны раздела. [c.161]

После работ Деви и Фарадея электрическую проводимость растворов стали определенно связывать с наличием в них подвижных заряженных частиц - ионов. Объяснение существования подвижных ионов в растворах электролитов дает теория электролитической диссоциации, предложенная шведским ученым С. Аррениусом в конце XIX века на основе количественного экспериментального исследования электропроводимости растворов. Аррениус пришел к выводу, что в растворе в отсутствие электрического тока существует равновесие между активной частью электролита, возникающей в результате его диссоциации на ионы, способные переносить электрический ток, и недиссоциированной неактивной частью, не проводящей тока. [c.180]

Попадая в детектор вещество вызывает увеличение числа рекомбинаций и уменьшение подвижности заряженных частиц. При этом ток детектора падает. Это уменьшение тока регистрируется на хроматограмме как пик данного вещества. На этом принципе основана работа детектора электронного захвата (ДЭЗ). [c.72]

Как известно из курса физики, переход электронов возможен лишь тогда, когда имеется электрическая разность потенциалов или напряжение между полюсами источника тока. По мере протекания электричества происходит уменьшение и затем устранение разности потенциалов. Для того чтобы поддерживать эту разность, необходимо иметь источник тока, который создает за счет неэлектрических процессов разность потенциалов. Источник тока, создающий разность потенциалов между полюсами за счет химической реакции, называют химическим источником тока (гальваническим элементом или аккумулятором). Чтобы ток был постоянным, необходимо замкнуть электрохимическую цепь. Цепь замыкается через электролит, содержащий проводник второго рода с подвижными заряженными частицами — нонами. Каждый электрод с одной стороны заканчивается металлическим проводником, обычно медным, а с другой — электролитом. На рис. 1.6—1 изображен галь- [c.121]

Теории подвижности ионов и электронов. При элементарном подходе к вопросу о подсчёте подвижности заряженных частиц в газе делается ряд допущений, сильно упрощающих задачу. В результате получаемые для подвижности численные значения сильно отличаются от данных опыта, но получаемые соотношения позволяют сделать ряд общих заключений о характере зависимости подвижности от ряда параметров, а также дают возможность показать, что подвижность ионов при малых напряжённостях поля Е не должна зависеть от Е, тогда как подвижность электронов тем меньше, чем больше Е. [c.270]

Важной особенностью любой однородной среды, содержащей подвижные заряженные частицы, является ее способность сохранять макроскопическую электронейтральность. Эта способность непосредственно вытекает из одного из фундаментальных уравнений электростатики — уравнения Пуассона, связывающего вторую пространственную производную электростатического потенциала Аф (А — оператор Лапласа) с плотностью объемного электрического заряда р [c.39]

Третьим возможным механизмом образования двойных слоёв является поверхностная ориентация нейтральных молекул, содержащих электрические диполи. Большинство молекул содержит такие диполи, и наличие их является главной причиной ориентации молекул на поверхностях. Слой ориентированных диполей на поверхности представляет собой двойной электрический слой, не являющийся диффузным но путём притяжения подвижных заряженных частиц он может индуцировать вторичные, уже диффузные, двойные слои, распространяющиеся вглубь обеих фаз по обе стороны от поверхности раздела. [c.392]

Однако величины заряда и радиуса молекулы не могут быть получены непосредственно из опыта, так же как и величина -потенциала. Все эти характеристики белковой молекулы могут быть лишь рассчитаны на основании величины электрофоретической подвижности, непосредственно определяемой в эксперименте. Подвижность заряженной частицы можно выразить при помощи следующей формулы [c.168]

Общий ток I, переносимый подвижными заряженными частицами, описывается выражением [c.64]

К — подвижность заряженных частиц. [c.103]

Ориентированные слои диполей образуют двойной слой с малой толщиной. Этот дипольный слой разорван быть не может. Однако к такому слою притягиваются подвижные заряженные частицы, поэтому могут образовываться вторичные слои, простирающиеся в глубь фазы по ту или иную сторону раздела. [c.83]

Вначале происходит резкое нарастание сопротивления пленок, а начиная с некоторых достаточно высоких значений М , величина асимптотически приближается к постоянным значениям. Объясняется это повышением плотности и изменением микроструктуры пленки, что влечет за собой уменьшение подвижности заряженных частиц и их числа. [c.35]

В 1925 г. Тизелиус предложил метод определения подвижности заряженных частиц, основанный на измерении скорости перемещения подвижной границы, образующейся между растворенным веществом и фоновым электролитом. Хотя метод Тизелиуса в подавляющем большинстве случаев используют для анализа органических веществ с большим молекулярным весом [188], тем не менее Альберти и Кинг в 1951 г. применили метод подвижной границы для исследования иодидных комплексов кадмия [69]. [c.103]

Информацию о распределении по размерам частиц, имеющих радиус меньше 0,1 мк, можно получить путем измерения коэффициентов диффузии частиц [90] и измерения подвижности заряженных частиц в электрическом поле [44]. Последний метод позволяет достаточно точно определить размеры частиц с радиусом вплоть до 0,1 мк. Чтобы превратить такой спектр ионов в спектр аэрозолей, необходимо знать как заряд частиц, так и долю частиц, которые являются носителями заряда, в функции их радиуса [55]. [c.136]

Асимметричный ток смеш ения в мембране, содержаш ей подвижные заряженные частицы. [c.180]

В теории Дебая — Гюккеля специально не оговаривается природа заряженных частиц. Их теория поэтому в принципе может быть иримеиепа к любым системам, в которых имеются подвижные заряженные частицы п в которых возможно образованпе ионных атмосфер. К числу подобных систем относятся коллоиды и полиэлектролиты. Общим для пнх я1зляется присутствие двух сортов частиц, резко различающихся по своим размерам и зарядам. [c.99]

Следовательно, в этом случае прохождение тока через электролит определяется законом Ома в виде =уЕ ез- При этом скорость и подвижность заряженных частиц будет определяться результирующей напряженностью поля рез. Из приведенного выражения, представляющего собой максвел-лово обобщение закона Ома, видно, что плотность тока в электролите может быть равной нулю при достижении равенства Е, =—Е. Такая ситуация аналогична в какой-то степени следующим известным в науке двум ситуациям 1) резонанса токов и 2) заряжающемуся конденсатору от источника ЭДС постоянного тока. Рассмотрим их. [c.57]

В практике лаб. исследований, помимо перечисленных вьпие, применяют и др. методы Д. а. Так, уд. пов-сть находят по газопроницаемости слоя анализируемого порошка, фильтруя через него воздух при атм. давлении или в вакууме. Распределение пор по размерам в микропористых телах исследуют методами жидкостной (обычно ртутной) поро-метрии. Дисперсность суспензий и эмульсий определяют по поглощению ультразвука (акустич. метод), по изменению емкости электрич. конденсатора, между пластинами к-рого находятся частицы дисперсной фазы (диэлькометрич. метод), по подвижности заряженных частиц дисперсной фазы в слабом электрич. поле. Свободнодисперсные системы с размерами частиц от 1 до 100 нм анализируют методами диффузии, ультрафильтрации и др. В ряде случаев разл. характеристики дисперсности порошков и пористых тел измеряют по скорости растворения, теплофиз., магн. и др. характеристикам анализируемой системы, связанным с размером частиц дисперсной фазы или межфазной пов-сти. [c.79]

Методы измерения подвижности заряженных частиц. Подвижность, или скорость мифации индивидуальных ионов, можно определять 1) по изменению концентрации ионов исследуемого элемента в приэлектродном пространстве при электролизе 2) njTeM смещения в электрич. поле узких зон изучаемых ионов 3) с помощью подвижной фаницы между зонами (фронтальные методы, изотахофорез). [c.436]

Английский физик Фарадей, ассистент и ученик Дэви, в 1833 г. открыл эавнси< мость между количеством вещества, выделяющимся при электрохимической реакции, и затраченным на этот процесс количеством электричества (законы электролиза, см. 8.1U. В 1834 г. Фарадей ввел в науку такие понятия как подвижность заряженных частиц, катод, анод, ноны, электролиз, электролиты, электроды. Однако лишь в конце XIX в. благодаря работам шведского физико-химика Аррениуса удалось выявить закономерность в поведении заряженных частиц в растворах и расплавах солей. При исследовании растворов солей было установлено, что вещества в растворе ведут себя так. как если бы они образовывали большее число частиц, чем это соответствует их концентрации. Такое явление Аррениус объяснил образованием в растворе солей в виде более мелких, чем молекулы, положительно н отрицательно заряженных час тиц — ионов (теория электролитической диссоциации, см. 7.2). [c.209]

Эмиссия свободных электронов в жидкость дает возможность исследовать ряд явлений, связанных с проводимостью и пробоем жидких диэлектриков. Это может быть осуществлено несколькими способами а) фотоэффектом, б) термоэмиссией из нагретого электрода, в) холодной эмиссией электронов из катода, г) нанесением / -излучающего вещества на один из электродов. Изучение температурной зависимости самостоятельной проводимости чистых жидкостей показало линейную зависимость логарифма тока от обратной температуры. Вычисленная из этих данных энергия активации электропроводности для многих исследованных углеводородов составляет так же, как и в водных растворах электролитов, величину порядка 3 ккал/моль, что позволяет сделать предпо-ложепие о независимости самостоятельной проводимости от структуры жидкости. Правда, существуют и другие мнения о механизме проводимости. Поскольку многие явления в жидких и твердых диэлектриках обнаруживают большое сходство, поэтому теория, разработанная для твердых диэлектриков может быть применима и для жидких диэлектриков. В кристалличе ских структурах большое влияние оказывают различного рода примеси, создающие своеобразные ловушки , энергетиче ские уровни которых располагаются в промежутке между валентной зоной и зоной проводимости кристалла. Переход электрона, положим, с валентного уровня на промежуточный значительно облегчается, что и служит причиной увеличения проводимости загрязненных кристаллов. Точной теории подвижности заряженных частиц в жидких диэлектриках, а тем более в смесях или растворах, до сих пор нет. [c.191]

Важным достоинством ЭГД процессов является то, что поток ПГ не требуется очищать от примесей высококипящих углеводородов, содержащихся в ПГ. Сконденсированные при охлаяодении капельки этих углеводородов в процессе расширения в ЭГД-Д становятся центрами оседания на них зарядов. В результате подвижность заряженных частиц резко уменьшается, что приводит к значительному повышению эффективности работы ЭГД-Д. [c.353]

Теория и техника электрофореза на бумаге описаны в не--скольких монографиях [16, 124, 125]. Методы электрофоретического разделения основаны на различной подвижности заряженных частиц в электрическом поле. Из различных методов для исследования красителей наиболее приемлем электрофорез на бумаге. При анализе очень сложных смесей необходимо сочетание электрофореза с хроматографией. Для анализа красителей элек- [c.97]

Газовые ноны, которые образуются при коронировании, в условиях дол дя не могут уже относительно беспрепятственно перемещаться во внещней зоне короны. Они неизбежно в какой-то своей части будут оседать на нейтральных каплях дождя, заряжая их подобно тому, как заряжаются частицы аэрозолей в поле коронного разряда в таких, например, устройствах, как электрофильтры. В последних, как известно, при высокой концентрации частиц пыли или тумана в потоке газа возможно явление запирания коропы (существенное снижение тока) за счет шониженной подвижности заряженных частиц пыли. Зарядка капель дождя газовыми ионами и служггт в рассматриваемом нами случае, вероятно, основной причиной снижения подвижности части носителей зарядов. [c.165]

Ранее (см. гл. II, 3) уже было дано определение подвижности заряженной частицы, если рассматривать ее как скорость еа единицу приложенного поля, и указано, что электропроводность кристалла пропорциональна концентрации активных точечных дефектов и подвижности нх основных носителей заряда. В то время как границы изменения концентрации дефектов довольно широки, значения электронных подвижностей располагаются в интервале от 10 и до 100 000 см [в-сек и важно их знать для того, чтобы предвидеть поведение данного соединения. Подвижность носителей может быть понижена их взаимодействием с компонентами кристалла вследствие рассеяния (s attering) частиц ( 8], стр. 255). Различают виды рассеяния полярное рассеяние, связанное в ионных кристаллах с тепловыми колебаниями заряженных ионов и периодическими колебаниями, вызванными силами притяжения или отталкивания, которым подвержена частица неполярное рассеяние, вызванное в ковалентных кристаллах тепловыми колебаниями атомов и периодическими колебаниями, зависящими от отношения потенциалов данной точки к потенциалу идеального кристалла. Кроме того, активные центры (вакансии, междоузлия, примеси) вызывают третий важный вид дисперсии рассеяние за счет дефектов. [c.157]

Комбинирование различных принципов. Мы ул<е отмечали, что различные процессы, приводящие к разделению, могут действовать одновременно. На бумаге иногда имеет место как распределение между двумя жидкими фазами, так и адсорбция. Здесь силы, определяющие разделение, действуют в одном направлении. Одпако можно сделать так, чтобы направления действия этих сил были взаимно перпендикулярными. Такой случай можно, например, осуществить, если в направлении, перпендикулярном нанравлепию движения раствора (направление процесса разделения, основанного на различном распределении веществ между двумя фазами), приложить электрическое поле (процесс разделения, основывающийся иа различной подвижности заряженных частиц в электрическом ноле). Различные возможности таких комбинаций были рассмотрены Стрейном и Мерфи [2]. [c.41]

Во-вторых, повышение запыленности может снижать эффективность электрогазоочистки из-за возникновения в ряде случаев в межэлектродном промежутке объемного заряда. Этот объясняется тем, что подвижность газовых ионов примерно в тысячу раз больше подвижности заряженных частиц. Поэтому при большом количестве в межэлектродном промежутке частиц последние создают дополнительный объемный заряд между коро-нирующим и осадительным электродами, который ослабляет основное электрическое поле. В результате снижается напряженность электрического поля у осадительного электрода и уменьшается ток коронного разряда. Если величина объемного заряда становится равной величине объемного, коронирование прекращается, хотя напряжение на электродах практически не изменяется. И чем тоньше зола, тем более вероятно запирание коронного тока объемным зарядом. [c.15]

Простейшая физическая интерпретация уравнений Ходжкина—Хаксли, описываю-ш их зависимость проводимости возбудимых мембран от потенциала, предполагает наличие в мембране подвижных заряженных частиц т, п и /г, которые перераспределяются в мембране под действием электрического поля и переводят канал в проводяш ее или непроводяш ее состояние. [c.180]

При исследовании подвижности заряженных частиц в микро-электрофоретической ячейке можно обнаружить, что частицы передвигаются с сильно отличающимися скоростями, причем некоторые из них движутся даже в противоположном направлении. Этот эффект обусловлен явлением электроосмоса в ячейке. Истинную электрофоретическую подвижность можно определить только в стационарных условиях , когда электроосмотический поток компенсируется гидродинамическим потоком. Эти условия зависят от формы микроэлектрофоретической ячейки, которая может быть круглой или прямоугольной. Для быстрых и точных измерений известно множество разных микроэлектрофоретиче-ских ячеек [38] и различных усовершенствований, например установка братьев Рэнк [39], оснащенная лазерным освещением, вращающейся призмой, видеокамерой и монитором. Подробности, касающиеся измерения электрофоретической подвижности, можно найти в работах Смита [32], Джеймса [40] и Хантера [41]. [c.140]

Начать знакомство с физикой ДЗПТ лучше всето с транзисторов со структурой металл-диэлектрик-полупроводник (МДП). Такие транзисторы состоят из металлического электрода, полупроводника и разделяющего их тонкого (например, толщиной 100 нм) слоя диэлектрика, такого, как диоксид кремния (З Оз). Будем считать, что этот диэлектрик абсолютно не проводит электрический ток. Для упрощения обсуждения допустим также, что транзистор со структурой МДП обладает следующими идеальными характеристиками 1) работа выхода электронов в металле равна работе выхода электронов в полупроводнике Ф , 2) в диэлектрике отсутствует результирующий заряд 3) в диэлектрике нет подвижных заряженных частиц 4) на границе раздела между полупроводником и диэлектриком нет никаких особых поверхностных состояний. Анализ структуры МДП включает оценку распределения заряда и потенциала в зависимости от разности потенциалов между металлом и полупроводником. Завершив анализ идеальной структуры МДП, легко перейти к анализу аналогичных неидеальных структур. [c.387]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология