Потенциал на границе фаз

Возникновение скачков потенциала на границах фаз [c.531]

Причины возникновения скачка потенциала на границе фаз могут быть следующие [c.208]

Закон Ома, лежащий в основе определения единицы электрического сопротивления, применим к системе проводников, включающей электролиты, если учитывать (и вычитать) скачки потенциала на границах фаз электрод — раствор и раствор — раствор. Отклонения от закона Ома в электролитах наблюдаются в полях высокой частоты или при очень больщих напряженностях поля. [c.388]

При помещении мембраны в раствор электролита возникает мембранный потенциал. Так как активность данных ионов в растворе и на мембране различна, то проявляется тенденция к и.к выравниванию. В то же время катионы и анионы в растворе и мембране связаны между собой условием электронейтральности, что обусловливает возникновение электрического потенциала на границе фаз, который компенсирует указанную тенденцию каждого вида ионов к диффузии и приводит к установлению равновесия. Условием равновесия является равенство электрохимических потенциалов в фазах [c.174]

Наряду с указанными объяснениями механизма действия поверхностно-активных веществ высказано [7, 12] также предположение о влиянии адсорбированного вещества на скорость разряда иона. Торможение или ускорение разряда ионов металла поверхностно-активными веществами может быть обусловлено влиянием адсорбированного вещества на распределение потенциала на границе фаз. При этом изменяются как концентрация разряжающихся ионов в плотной части двойного электрического слоя, так и энергия активации самого акта разряда ионов. [c.347]

Электрохимический потенциал на границе фаз. Двойной электрический слой [c.320]

Э. д. с. ячейки и составляющие скачка потенциал на границе фаз. Двойной электрический слой [c.322]

Отдельные скачки потенциала на границе фаз е измеряются, однако известно, что [c.322]

Толщина двойного слоя порядка 10 см, т. е. близка радиусу иона. Поэтому при скачке потенциала на границе фаз порядка 1 В [c.416]

Отношение aP+/a + является мерой неодинакового распределения ионов водорода между стеклом и раствором, поэтому количественно характеризует величину скачка потенциала на границе фаз стекло — раствор [c.182]

Величина скачка потенциала на границе двух металлов, например фси/гп. обусловлена разницей в работе выхода электрона из разных металлов. Работа выхода у цинка меньше, чем у меди, и поэтому при соприкосновении металлов цинк зарядится положительно, а медь — отрицательно. Следует, однако, ясно представлять, что величина скачка потенциала на границах фаз ф не может быть измерена. При переносе электрона из одной фазы в другую совершается не только электрическая работа, НОИ работа, обусловленная разницей его химических потенциалов, которые неодинаковы в разных фазах. Если бы мы располагали электрическим зарядом, не связанным с частицей, то работа переноса определяли бы скачок потенциала между фазами. [c.188]

Совокупность значения поверхностного натяжения при разных потенциалах образует так называемую электрокапиллярную кривую. Известно, что при отсутствии поляризации поверхность ртути относительно раствора заряжается положительно, так как работа выхода ионов из металлической ртути С/м больше работы дегидратации Ур. Положительные заряды Нд + на поверхности ртути, отталкиваясь один от другого, стремятся увеличить поверхность, способствуя уменьшению поверхностного натяжения. Если ртуть катодно поляризовать, т. е. сообщить ей отрицательный заряд, то положительные ионы Нд + будут нейтрализованы и поверхностное натяжение на границе ртуть — раствор начинает возрастать. Однако поверхностное натяжение будет увеличиваться до тех пор, пока не будут нейтрализованы все ионы Нд2+, т. е. пока приложенный извне потенциал не станет равным скачку потенциала на границе фаз ртуть — раствор. Дальнейшее сообщение отрицательного заряда приводит к пе- [c.210]

В классической электрохимии предполагалось, что после удаления ионного двойного слоя с границы металл — раствор разность потенциалов сведется к абсолютному нулю. Так, например, считалось, что абсолютным нулем потенциалов является потенциал (ф -), соответствующий максимуму электрокапиллярной кривой для ртути. Однако из предыдущего должно быть ясным, что если с поверхности раздела фаз металл — раствор удалить все заряды и затруднить адсорбцию посторонних поверхностно активных веществ, то и в этом случае нельзя исключить адсорбцию молекул растворителя, которые, обладая достаточным дипольным моментом, могут создать заметный скачок потенциала на границе фаз. [c.219]

Двойной электрический слой представлен в виде плоского конденсатора, т. е. предполагалось, что весь скачок потенциала на границе фаз сосредоточен только в плотной части двойного электрического слоя. Однако подобное представление о двойном слое справедливо только при больших концентрациях электролита. [c.339]

Для технического осуществления электрофореза или электроосмоса необходимо, чтобы обрабатываемое вещество находилось в таком состоянии, когда скачок потенциала на границе фаз по возможности велик и поэтому электроосмотическое действие резко выражено. Этого можно добиться добавлением к жидкой фазе соответствующих электролитов в определенных концентрациях. Назначение электролитов — увеличить заряд частиц, т. е. стойкость коллоида, или увеличить скорость электро-осмотического протекания жидкости через диафрагму. [c.232]

Значительную роль сыграли исследования электрокинетических явлений в построении современной теории скачка потенциала на границе фаз. Опыты с частицами угля и платины позволили выяснить, в какой мере электролитические явления коллоидных систем связаны с величиной общего скачка потенциала на границе фаз. Так, например, старые представления Нернста, Гельмгольца и других не могли дать ответа на вопрос о том, почему при возникновении двойного электрического слоя на границе фаз, кроме термодинамического потенциала <р, появляется электрокинетический потенциал Более точное количественное изучение коллоидных систем и строения двойного слоя позволило не только обнаружить, но и вычислить величину -потенциала. [c.232]

Перечислите возможные причины возникновения скачка потенциала на границе фаз. [c.205]

Причиной образования разности потенциалов на границе фаз служит упорядоченное распределение положительных и отрицательных зарядов, располагающихся друг против друга. Такое распределение электрических зарядов не нарушает электронейтральности всей системы в целом. Но это не обязательно соблюдается по отношению к отдельно взятой фазе. Смотря по обстоятельствам, та или иная фаза может содержать избыток положительных или отрицательных зарядов. Это приводит к возникновению двойного слоя электрических зарядов противоположного знака. Подобное явление наблюдается при зарядке обычного конденсатора. Скачок потенциала на границе фаз аналогичен разности потенциалов между положительной и отрицательной обкладками конденсатора. [c.43]

Современные экспериментальные методы исследования и особенно изучение электрокапиллярных явлений могут дать представление о строении двойного электрического слоя. Еще в начале прошлого века было замечено, что форма поверхности ртутной капли, находящейся в растворе, зависит от сообщенного ей заряда. Если с поверхности ртути укрепленной иглой периодически снимать заряд, то капля ртути начнет совершать сложные движения. Это явление — ртутное сердце можно объяснить, если предположить, что поверхностное натяжение ртути зависит от возникновения двойного электрического слоя на металле и, следовательно, от скачка потенциала на границе фаз ртуть — раствор. Наблюдать такую зависимость очень удобно с помощью капиллярного электрометра (рис. 34), который состоит из двух ртутных электродов, сообщающихся через разбавленный раствор серной кислоты. Один из электродов — анод (ртуть в каломельном полуэлементе 4 обладает большой поверхностью и при прохождении тока практически не поляризуется), другой же электрод находится в трубке, заканчивающейся капилляром, и имеет весьма ограниченную поверхность (ртуть в капле), которая меняется [c.204]

Рис. 43. Распределение потенциала на границе фаз электрод—раствор

Для технического осуществления электрофореза или электроосмоса необходимо, чтобы обрабатываемое вещество находилось в таком состоянии, при котором скачок потенциала на границе фаз достигает максимума и эле- [c.250]

Значительную роль сыграли исследования электрокинетических явлений в построении современной теории скачка потенциала на границе фаз. [c.251]

При больших поляризационных сопротивлениях (Я 2> Яэ) эта величина переходит в величину электродного потенциала в обычном понимании — скачка потенциала на границе фаз, [c.201]

Если при определении электродного потенциала на границе фазы металл—раствор все перечисленные факторы учитывались, то, очевидно, и при возникновении стационарного потенциала они играют существенную роль и должны быть учтены. Однако, как это выше показано, учесть их невозможно. Более того, некоторые авторы, принимая ряд допущений, считают, что при теоретических расчетах деятельностью микроэлементов можно пренебречь. Поэтому определяемое значение стационарного потенциала весьма приближенно и относительно. [c.18]

Если в результате окислительно-восстановительного процесса на границе раздела фаз сооружение—грунт протекает ток коррозии, равный Е/к, то, очевидно, чтобы его подавить, необходимо развить ток внешнего источника до величины / 2/ . Однако ток [ не должен превышать такого значения, при котором, как это указывалось, он может образовать потенциал на границе фаз сооружение—грунт более 1,2 В. [c.92]

Вся история развития метода катодной защиты свидетельствует о том, что наиболее распространенные критерии (потеря массы образцов, плотность поляризующего тока, потенциал на границе фаз металл—грунт) имеют существенные недостатки и всегда подвергались сомнению возможности их использования в производственных условиях. [c.118]

Рассмотрим смысл уравнения (9,15) в отсутствии перехода иоиов. Для этого рассмотрим металлы, находящиеся в точках нулевого заряда (рис. 129) В точках нулевого заряда скачок потенциала на границе металл—раствор будет определяться двумя двойными слоями одним, расположенным целиком в металле, и другим, расположенным целиком в растворе (заштрихованные слои на рис. 129). Так как оба слоя существ )вали до контакта, в первом приближении можно считать, что скачок потенциала на границе фаз Ь [c.714]

В сущности, как это показал Овербек , уравнение (8-2) устанавливает прямую зависимость потенциала двойного слоя от заряда, перенесенного через этот слой следовательно, подразумевается, что электрическая емкость двойного слоя — величина постоянная. Более поздние и точные исследования по адсорбции ионов 13 не дали строгого подтверждения уравнению (8-1) и показали, что емкость двойного слоя не остается постоянной при изменении числа ионов, адсорбированных решеткой (т. е. при изменении потенциала твердого вещества). Интересно также отметить, что небольшие количества ацетона сдвигают точку нулевого заряда иодида серебра в сторону значительно более высоких концентраций иона серебра. По-видимому, это происходит за счет действия ориентированного слоя адсорбированного ацетона, изменяющего потенциал на границе фаз. Следовательно, присутствие органических растворителей может оказывать значительное влияние на коллоидные свойства осадков. [c.170]

Квинке—Гельмгольца распределения зарядов двойного слоя предполагала два слоя зарядов противоположного знака, один из которых расположен на твердом теле, а другой— в жидкости (рис. 9). Плотность избыточных зарядов одного знака (в данном случае отрицательных) на границе твердого тела возрастает сразу от нуля до определенного значения и далее при переходе в жидкость падает и изменяет знак на положительный. При дальнейшем смещении в глубь жидкости плотность избыточных зарядов вновь приходит к нулю. Если же мы такое распределение избыточных зарядов представим как изменение эффективного заряда в жидкости Ар, а сам заряд как функцию положения границы скольжения между твердым телом и жидкостью, то такое изменение будет аналогично падению потенциала на границе фаз (рис. 10). [c.27]

Уравнение (1. 11) в принципе применимо и для электродной реакции, т. е. для расчета абсолютного потенциала на границе фаз. Однако значения химических потенциалов отдельных ионов, которые нужны для такого расчета, до сих пор с нужной точностью неизвестны. К этому вопросу мы еще вернемся при обсуждении проблемы абсолютных потенциалов в 45. [c.35]

Стандартный электрохимический потенциал иона, )х, имеющий заряд г, равен .1= 1+егФ (где р, — стандартный химический потенциал этого иона в растворе с учетом дипольного скачка потенциала на границе фаз Ф — скачок потенциала между электродом и плоскостью разряда [6—8]). Если разряжающийся ион находится на расстоянии от электрода, меньшем толщины двойного электрического слоя, входящий в (6) потенциал будет отличаться от полного скачка потенциала между металлом и объемом раствора (см. разд. 1.4). [c.206]

Величина потенциала на границе фаз. Граница раздела двух фаз всегда является местом возникновения скачка потенциала. Соприкасается ли металлический проводник с раствором соли того же металла или же соприкасаются два диэлектрика — обе соприкасающиеся фазы заряжаются разноименными электрическими зарядами. Между фазами возникает таким образом разность, или скачок, потенциала и 0 0 образуется вследствие этого двой- [c.166]

В обычных равновесиях определяющим фактором является равенство химических потенциалов каждого из компонентов в каждой из фаз. Такие равновесия зависят только от природы взаимодействующих фаз и от концентрации обмениваемых веществ в обеих фазах. В случае же электрохимического равновесия появляется еще один, весьма важный, фактор равновесия скачок потенциала на границе фаз, обусловленный строением двойного электрического слоя. Следовательно, электрохимическими явлениями можно назвать такие явления, которые совершаются при участии двойного электрического слоя на границе соприкасающихся фаз и сопряжены с изменением химического состава на поверхности раздела. Такое определение электрохимических явлений более правильно, чем приведенное выше, — оно действительно очерчивает ту область физической химии, которая называется электрохимией. [c.11]

В результате диффузного строения слоя противоионов толщина гидродинамического слоя становится больше б">б (рис. 106) и, таким образом, скачком потенциала на границе фаз, находящихся в движении одна относительно другой, будет не полный скачок потенциала ф (термодинамический потенциал), а только некоторая часть его = ф — е. Величина I носит название электрокинети-ческого или дзета-потенциала, а е — называется адсорбционным потенциалом. Как видно из рис. 106, величина -потенциала тесно связана с толщиной диффузного слоя ионов, и обычно чем больше размыт слой, тем больше величина -потенциала. Если слой предельно сжат, т. е. ф = е, то = 0. [c.324]

На рис. 1-2 схематически представлена структура осадка, образованного из сферических высокодисперсных частиц, связанных в агрегаты. В зависимости от размера, формы и химической природы вещества степень агрегации частиц и. прочность агрегатов могут быть различными. С уменьшением размера исходных 1 частиц степень агрегации И соответственно пористость осадка увеличиваются. Высокой степенью агрегации частиц может быть объяснена высокопористая структура многих осадков органического происхождения, которые после фильтрования в необезвоженном состоянии содержат 90% и более влаги. Так как агрегация или дезагрегация (разрушение агрегатов) определяется величиной поверхностных сил на границе. раздела, твердой фазы с жидкостью [25], то эти поверхностные или элек-трокинетические силы, в частности величина электрокинетиче-ского потенциала на границе фаз ( — потенциал), в конечном итоге и определяют степень агрегации частиц и прочность агрегатов, а следовательно, и, прочность структуры, от которой зависит сжимаемость осадков. [c.18]