Диффузный слой

Современная теория строения двойного электрического слоя основана на представлениях Штерна. Она объединяет две предыдущие теории. Согласно современной теории слой противо ионо состоит из двух частей (рис. П. 13). Одна часть находится в непосредственной близости к межфазной поверхности и образует слои Гельмгольца (адсорбционный слой) толщиной б не более диаметра гидратированных иоиов, его составляющих. Другая часть противоионов находится за слоем Гельмгольца, в диффузной части (диффузный слой Гуи с потенциалом ф ), толщина I которой может быть значительной и зависит от свойств и состава системы. Потенциал в диффузной части двойного электрического слоя не может зависеть линейно от расстояния, так как ионы в нем распределены неравномерно. В соответствии с принятыми представлениями иотенциал в слое Гельмгольца при увеличении расстояния от слоя потенциалопределяющих ионов сни- [c.54]

Расчет по этому уравнению для 1 М растворов NaF и K l приводит к толщине диффузного слоя па несколько порядков мепьшей, чем размеры попов. [c.266]

Было предпринято много попыток разработать теорию двойного электрического слоя, которая бы количественно согласовывалась с опытными данными. Так, Райс (1926—1928) высказал предположение, что и внутри металла пе все заряды локализованы в одной плоскости, а распределяются в его объеме с постепенно убывающей плотностью. Одпако представление о двух диффузных слоях по обе стороны границы раздела вряд ли приложимо к тому случаю, когда одна нз граничащих фаз. чвляется металлом. Возможно, что оио реализуется на границе ионопроводящих фаз, а также на границе полупроводника с раствором. [c.271]

Чем выше значения г] , тем больше относительная величина поправки. С понижением концентрации электролита поправка уменьшается в связи с выходом части диффузного слоя противоионов за пределы граничного слоя. [c.23]

Эти соотношения можно связать с наблюдаемыми в подобных случаях изменениями дзета-потенциала. Опытные данные показывают, что при повышении концентрации электролита толщина диффузного слоя уменьшается. С этим связано уменьшение и -потенциала. (Пунктирная кривая на рис. 17S, отвечающая меньшей толщине диффузного слоя, расположена круче и Г< .) В табл. 62 приведены g-потенциалы отрицательно заряженного золя сульфида мышьяка при [c.521]

Капиллярный осмос. Явление капиллярного осмоса, открытое Б. В. Дерягиным [57], состоит в том, что жидкость в капиллярах и порах способна перемещаться под действием градиента концентрации раствора. Причи.чой капиллярного осмоса является диффузность адсорбционных слоев растворенного компонента. Увлечение потоком жидкости подвижной части диффузных слоев с повышенной (или пониженной) концентрацией С х) растворенного вещества приводит к возникновению градиента концентрации. В соответствии с уравнениями термодинамики необратимых процессов это обусловливает, возможность перекрестного эффекта, а именно — течения жидкости под действием перепада концентраций. В связи с тем что граничные слои воды вблизи гидрофильных поверхностей обладают пониженной растворяющей способностью, толщина диффузных слоев того же порядка, что и толщина граничных слоев. В соответствии с теорией [57], это может заметно увеличивать скорость капиллярно-осмотического скольжения, равную [c.24]

В дальнейшем была развита теория капиллярного осмоса растворов электролитов, что позволило разделить эффекты, связанные с ионными и молекулярными диффузными слоями [c.24]

НОВ постепенно убывают по мере удаления от поверхности металла, так как взаимное отталкивание катионов и их тепловое движение противодействуют повышению их концентрации под действием электрического поля раствора. Этот слой в растворе часто называют диффузным слоем . [c.417]

За внешней плоскостью Гельмгольца располагается диффузный слой с потенциалом, изменяющимся от г )г до нуля и с плотностью заряда, совпадающей с <72. Схематическое изображение строения двойного слоя по Грэму для незарял енной поверхности, заряженной отрицательно п положительно, дано на рис. 12.5. В соответствии с допущением Грэма о том, что следует считаться лишь с поверхностной активностью анионов (в системах, не содержащих органических растворенных веществ), в первой плоскости Гельмгольца находятся только специфически адсорбирующиеся анионы, причем их поверхностная концентрация растет при переходе от незаряженной поверхности (рис. 12.5, а) к заряженной положительно (рнс. 12.5, б). Грэм подчеркивает, чго это увеличение концентрации следует отнести прежде всего за счет упрочнения ковалентной связи, а не за счет сил кулоновского взаимодействия. При достаточно отрицательном заряде поверхности (рис. 12,5, в) во внутреннем слое Гельмгольца остается лишь растворитель, и заряд его, так же как н в растворе, не содержащем поверхностно-активных [c.271]

Противоионы концентрируются вокруг частицы, образуя диффузный слой, как это показано на рис. 174. При перемещении частицы по объему дисперсионной среды или при перемещении последней относительно частицы некоторая часть противоионов вместе с прилегающим небольшим объемом/1 дисперсионной среды [c.517]

Достаточная агрегатная устойчивость в суспензиях с неполярной средой обеспечивается при барьере в 6,5 ед. кТ. На основании этого можно сделать вывод о существенной роли электростатического фактора стабилизации в системах с добавками ПАВ. Однако остается непонятным, каким же образом повышение энергетического барьера способствует улучшению процесса депарафинизации К тому же и сами расчеты потенциальных кривых не отличаются достаточной строгостью остается неясным, каким образом можно оценить диффузность слоя и величину Л. Вызывает также сомнение приравнивание потенциала поверхности к -потенциалу. [c.31]

Сравнение расчетного значения толщины диффузного слоя для фактических эмульсий = 2 10 см) с толщиной ионной сферы для модельной эмульсии в пресной воде (<г/ = 3 10 см) и с размерами частиц дисперсной фазы свидетельствует о том, что двойной ионный слой не может служить достаточно надежным фактором устойчивости нефтесодержащих вод. [c.37]

Наличие двойного слоя незначительной толщины вокруг частиц дисперсной фазы в эмульсиях объясняется теорией сильных электролитов Дебая—Гюккеля, по которой толщина диффузного слоя тем меньше, [c.37]

При двил> ении жидкости относительно твердой поверхности плоскость скольжения находится за пределами адсорбционного слоя, в диффузном слое. Часть ионов диффузного слоя, прилегающих к адсорбционному слою, остается неподвижной, а при движении твердой фазы перемещается вместе с ней. Слой жидкой фазы, расположенной между твердой поверхностью и плоскостью [c.112]

Уменьшение -потенциала в области малых размеров пор м.о-жет обусловливаться также сжатием диффузного слоя, так как часть ионов диффузного слоя в этом, случае переходит в адсорбционный слой. Кроме структурных факторов, следует указать также и на роль химической природы твердой фазы, состава и концентрации полярных компонентов. [c.115]

Вполне естественно предположить, что подобное строение двойного слоя возможно при отсутствии теплового движения ионов, Б реальных же условиях распределение зарядов на границе раздела фаз в первом приближении определяется соотношением сил электростатического притяжения ионов, зависящего от электрического потенциала фо, и теплового движения ионов, стремящихся равномерно распределиться во всем объеме жидкой или газообразной фазы. К такому выводу независимо друг от друга пришли Гун и Чепмен. Они предположили, что двойной электрической слой имеет размытое (диффузное) строение и все противоионы находятся в диффузной его части — в диффузном слое. Поскольку протяженность диффузного слоя определяется кинетической энергией ионов, то в области температур, близких к абсолютному нулю, все противоионы будут находиться в непосредственной близости к потенциалопределяющим ионам. [c.54]

Интегрируя уравнение (П. 95) от б до л и соответственно от потенциала диффузного слоя фй до фх, получим [c.57]

При очень высоких потенциалах (фв> ЮО мВ) коэффициент Y= 1. Интересно, что в этом случае потенциал ф перестает зави- сеть от потенциала диффузного слоя ф . Выражения (П. 96), [c.57]

Разделив (11.104) на (11.103), получим соотношение между поверхностным и объемным зарядами (для диффузного слоя) [c.59]

Уравнения (II. 109) и (II. ПО) учитывают специфическую адсорбцию только противоионов. При невысоких концентрациях электролита можно пренебречь единицей в знаменателе уравнения (II. 110). Таким образом, теория Штерна (II. ПО) и теория Гун — Чепмена (11.105) позволяют рассчитать соответственно заряд в плотном и диффузном слоях. Рассчитанные с учетом этих уравнений значения емкости двойного электрического слоя для различных концентраций электролитов удовлетворительно совпадают с результатами, полученными по данным электрокапиллярных измерений. [c.61]

Отсюда следует, что связь между общей дифференциальной емкостью двойного слоя полупроводник — раствор новерхрюстно-инактивного электролита С и дифференциальными емкостями внутри полунронодника С п, в слое Гельмгольца С, и в диффузном слое С2 передается уравнением [c.275]

Более общая формула для диффузионных потенциалов в смешанных растворах выведена Геидерсоном. Он предположил, что в диффузном слое состав смешанного раствора линейно свя )аи с расстоянием от границы раздела. Исходя из этого, Гендерсон нолучнл уравнение [c.567]

Очевидно, если металл при погрум<ении в раствор заряжается положительно, то в диффузном слое концентрация катионов будет понижена, а анионов — повышена по сравнению с концентрацией их в растворе. [c.417]

Особенности поляризации в полярных средах связаны с диффуэно-стью двойного слоя, проявляющейся даже при дипольной структуре межфазной границы, индуцирующей вторичные диффузные слои в глубине обеих фаз. Учет поляризационных сил особенно важен при построении физической картины злектрокоагуляции, в технологии разделения систем с полярными средами, в том числе и очистки природньгх и сточных вод. Устойчивость дисперсной системы в электрическом поле зависит от знака и величины суммарной энергии взаимодействия, обусловленной энергией молекулярного притяжения, ионно-электростатической энергией отталкивания и энергией диполь-дипольного притяжения [43]. [c.15]

Согласно теоретическим положениям, изложеннымв работах Духина, Шилова и других, в слабых электрических полях частицы дисперсной фазы не поляризуются или же поляризация настолько незначительна, что ею можно пренебречь. При наложении сильного электрического поля частицы дисперсной фазы могут поляризоваться, возникают ориентированные дипольные моменты, и поляризацией диффузного слоя можно пренебречь. [c.60]

При виеилних воздействиях на ССЕ (напрнмер, механических) возможен разрыв двойного электрического слоя и изменение баланса зарядов в ССЕ в результате изменения геометрических размеров ССЕ. Плоскость скольжения обычно проходит по диффузному слою, и часть его компонентов переходит в дисперсионную среду. В результате возникает разность потенциалов между подвижной (диффузной) и неподвижной (адсорбционной) частью двойного электрического слоя, которую принято называть электрокинетическим (дзета) потенциалом — . Значение -потенциала зависит от отношения hjr ССЕ. При hjr- O - 0, а при /i/r- oo значение -потенцнала увеличивается. Иными словами, значение -потенцнала зависит от внешних возде11-ствий и может ими регулироваться в значительных пределах. [c.159]

Объемная плотность за зяда в диффузном слое выражается через концеитрацин попов в едиинце объема на расстоянии л от границы раздела фаз в присутствии одного электролита следующим образом [c.55]

Обычно ренюине уравнения Пуассона — Больцмана проводят применительно к конкретным граничным условиям. Ниже приводится его решение ири условии малости потенциала диффузного слоя (фв <С 25 мВ). [c.56]

Значения емкости слоя Гельмгольца Сг и диффузного слоя для слабозаряженных поверхностей выражаются аналогичными уравнениями [c.59]

Поскольку показатель экспоненты в уравпенип Гуи — Чепмена является безразмерной величиной, а х и 5 измеряются в единицах длины, то X должна выражаться в единицах обратной длины. Величину А, = /у. называют то 1Ш,иной диффузной части двойного электрического слоя, или просто толщиной диффузного слоя (пр1[ малых ф). При л —б = Л— 1/>с уравнение Гун —Чеимена переходит в соотноизение [c.58]

Штерн предложил р ассматривать двойной электрический слой состоящим из двух частей внутренней (плотный слой Гельмгольца) и внешней (диффузный слой). Это позволило использовать теорию Гуи — Чепмена для описания строения внешней части слоя, где можно пренебречь адсорбционными силами и размерами иоиов. Внутреннюю часть Штерн представил как адсорбционный мопоионный слой толщиной не менее двух радиусов ионов (см. рис. 11.13). Введенный Штерном потенциал часто называют штерновским. [c.60]

Принимая во внимание выражение для у. (11.92), толщину диффузного слоя можно представить следующим выражением, показывающим зависимость X от сво 1ств раствора [c.58]

Полученное выражение показывает пропорциональную зависимость между поверхностным зарядом диффузного слоя и потенциалом, подобную зависимости поверхностного заряда плоского конденсатора от расстояния между обкладками, равного К, т. е. (П. 104) является аналогом уравненця (II. 81). [c.59]

Таким образом, поверхностная плотность заряда на границе диффузного слоя и слоя Гельмгольца равна произведению объемной плотностн заряда диффузного слоя на его толщину, взятому с обратным знаком. [c.59]

Штерн попытался учесть влияние специфической адсорбции на электрический потенциал, обусловленной действием ковалентных сил дополнительно к электростатическим силам. Так как радиус действия сил такой адсорбции соизмерим с размером ионов, это дает основание учитывать их только для иоиов, входящих в плотный слой Гельмгольца. Как видно из рис. И. 13, плотность поверхностного заряда противоионов можно разделить на две части плотность заряда обусловленного монопонным слоем, представляющим собой слой Гельмгольца, и плотность заряда диффузного слоя Гуи. Общая поверхностная плотность заряда двойного электрического слоя равна сумме поверхностиых плотностей зарядов плотного и диффузного слоев [c.60]

Курс коллоидной химии 1974 (1974) -- [ c.196 ]

Физическая и коллоидная химия (1988) -- [ c.0 ]

Аналитическая химия (1973) -- [ c.86 , c.87 ]

Пособие по химии для поступающих в вузы 1972 (1972) -- [ c.133 ]

Курс коллоидной химии (1976) -- [ c.0 ]

Эмульсии (1972) -- [ c.0 ]

Краткий курс физической химии Изд5 (1978) -- [ c.412 , c.482 , c.509 ]

Ингибиторы коррозии (1977) -- [ c.0 ]

Курс общей химии (1964) -- [ c.138 , c.139 ]

Аналитическая химия (1965) -- [ c.91 ]

Качественный анализ (1951) -- [ c.206 ]

Качественный анализ 1960 (1960) -- [ c.206 ]

Курс качественного химического полумикроанализа 1962 (1962) -- [ c.220 ]

Физико-химия полимеров 1963 (1963) -- [ c.508 ]

Эмульсии (1972) -- [ c.0 ]

Физическая и коллоидная химия (1974) -- [ c.400 ]

Электроокисление в органической химии (1987) -- [ c.27 ]

Физическая химия и химия кремния Издание 3 (1962) -- [ c.217 ]

Физическая и коллоидная химия (1954) -- [ c.192 ]

Теоретические основы общей химии (1978) -- [ c.269 ]

Учебник физической химии (0) -- [ c.309 ]

Краткий курс физической химии Издание 3 (1963) -- [ c.403 , c.478 , c.507 ]

Курс физической химии Издание 3 (1975) -- [ c.563 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология