Диффузный слой обратная толщина

Причиной электрофореза, как и других электрокинетических явлений, служит наличие двойного ионного слоя (ДИС) на поверхности раздела фаз. При положительно заряженной дисперсной фазе коллоидные частицы вместе с адсорбированными на них положительными потенциалопределяющими ионами движутся к катоду, отрицательно заряженные противоионы диффузного слоя —к аноду. В случае отрицательного заряда частиц движение происходит в обратных направлениях. Дисперсная фаза смещается относительно дисперсионной среды по поверхности скольжения. Поэтому, измерив скорость электрофореза, находят потенциал коллоидной частицы, т. е. электрокинетический или (дзета) потенциал. Величина -потенциала характеризует агрегативную устойчивость золя и зависит от толщины диффузного слоя, концентрации и заряда противоионов. Скорость электрофореза определяют методом подвижной границы — наблюдают за передвижением границы между окрашенным коллоидным раствором и бесцветной контактной жидкостью. Наилучшей контактной жидкостью является ультрафильтрат самого золя. Для приближенных измерений используют воду. Сущность метода состоит в определении времени, за которое граница окрашенного золя переместит- [c.205]

Сравнение этого уравнения с определением фактора устойчивости (VI. 24) показывает, что стернческий множитель Р связан с величиной и, обратной толщине диффузного слоя, и радиусом частиц г соотношением [c.337]

Когда ij) = О, то 1 1 (го, 2от + 1, 0) = 1, и выражение (3.18) совпадает с (3.11) в пределе -> оо. Влияние поля сильно снижается, если L Хо, т. е. толщина диффузного слоя превышает толщину области, где Ф(х) отлична от нуля. В этом случае в области интегрирования, которая определяется областью, где Ф(х) не равно нулю, функция [го, 2го -Ь 1, —г з ехр(— x/LI] становится фактически постоянной, и тогда можно полагать, что она равна (го, 2го-f 1, — 4> )- Используя асимптотическое выражение для [го, 2т + 1, — ехр (—x/L)] в пределе 1а з I 1 [95], можно показать, что фототок / либо равен нулю (г 5 0), либо достигает насыщения (о] 0). В отсутствие акцепторов (ш = 0) фототок / равен нулю, т. е., несмотря на сильное электростатическое отталкивание (гр < 0), все электроны возвращаются обратно на поверхность электрода [c.61]

Гуи [92] и Чепмен [93] независимо друг от друга предложили теорию диффузного двойного слоя, учитывающую действие теплового движения. Эта теория в принципе аналогична расчету ионной атмосферы по теории Дебая — Хюккеля, появившейся на 10 лет позднее. В сущности, величина 1/к, обозначающая в теории Дебая— Хюккеля радиус ионной атмосферы (разд. 2-3), в теории Гуи — Чепмена является мерой толщины двойного слоя [92, 93]. Протяженность диффузного слоя ионов находится в обратной зависимости (приближенно) от квадратного корня из концентрации данного электролита. Если противоионы имеют большой заряд, то двойной слой сжат значительно сильнее, чем в присутствии противоионов малого заряда, так как электрическое притяжение возрастает пропорционально квадрату заряда иона. [c.180]

Электрофоретическое торможение обусловлено сопротивлением движению частицы обратным потоком противоионов, который увлекает за собой жидкость. Вследствие этого электрофоретическая скорость уменьшается. Гюккель, основываясь на теории сильных электролитов, установил, что в уравнение (IV.71) необходимо ввести множитель /з как поправку на электрофоретическое торможение. В дальнейшем было показано, что электрофоретическое торможение является функцией размера частицы и толщины диффузного слоя. Поправка Гюккеля необходима, когда толщина диффузного слоя значительно превышает размер частицы. В других случаях ее зиачепие может находиться в пределах от [c.225]

Принимая во внимание, что коагуляция происходит в результате уменьшения потенциала (нейтрализационная) и сжатия диффузной части двойного электрического слоя (концентрационная), можно считать, что при введении электролита меняются только потенциал диффузного слоя и величина обратная толщине его Икр. Подставляя соотношение (VI. 115) в (VI. 113), найдем [c.334]

При таком объяснении изменения чисел переноса ионов с уменьшением диаметра пор мембраны эти числа должны, очевидно, зависеть от концентрации электролитов в капиллярах. Уменьшение концентрации электролита, приводящее к увеличению толщины диффузного слоя, должно способствовать большему из- менению чисел переноса. Обратное отношение должно наблюдаться при увеличении концентрации электролитов. Опыт полностью подтвердил правильность этих выводов. [c.257]

Согласно теории Гуи, приведенная толщина диффузного слоя 5 (т. е. расстояние от поверхности до центра тяжести электрических зарядов) обратно пропорциональна корню квадратному из величины концентрации. Для 10"2 н. раствора одновалентного электролита 5 = 3 М]),, для 10" н. 5 = 30 мц, т. е. во много раз больше толщины плотного слоя. [c.177]

Исходя из приведенного механизма изменения чисел переноса в капиллярнопористых мембранах становится ясным, что это изменение чисел переноса ионов должно зависеть от концентрации раствора электролита. С разбавлением раствора и увеличением толщины двойного слоя доля при переносе ионов в электрическом поле, вносимая избыточными ионами диффузного слоя, должна возрастать, и, следовательно, изменение чисел переноса по сравнению со свободным раствором будет увеличиваться. Обратно, при увеличении концентрации раствора электролита с соответствующим уменьшением толщины двойного слоя и уменьшением его роли в переносе электричества, изменение чисел переноса должно уменьшаться. [c.148]

Для сферических, не проводящих ток частиц / изменяется в пределах от /4 до в зависимости от произведения у.г, где г — радиус сферической частицы, х — величина, обратная толщине диффузного двойного электрического слоя. Как известно, [c.73]

Так, например, опытные значения емкости в 1,0 н. растворах NaF и КС в точке максимума электрокапиллярной кривой составляют соответственно 25,7 и 39,0 мкф см -,, в то время как расчет приводит к величине 228,0 мкф/см . Такое расхождение связано с тем, что теория Гуи — Чапмана не учитывает собственного объема ионов, которые отождествляются с материальными точками, обладающими только зарядами. В результате этого ничто не препятствует ионам в принятой модели подходить сколь угодно близко к поверхности металла. Расположенная в растворе часть двойного слоя может оказаться локализованной, несмотря на свою диффузность, в очень тонком слое, значительно меньшем радиуса иона. По уравнению (XI-4) емкость обратно пропорциональна толщине двойного слоя. Возможность сжатия диффузного слоя до размеров меньших, чем радиусы ионов, приводит к повышенным значениям емкости. Таким образом, теория Гуи — Чапмана, объясняя лучше, чем теория Гельмгольца, электрокинетические явления, оказывается менее удовлетворительной с точки зрения ее использования для количественных расчетов величин емкости двойного слоя. [c.289]

Полученные результаты показывают, что эффективная толщина диффузного слоя (т. е. длина, на которой происходит основное падение потенциала) уменьшается не обратно пропорционально [c.225]

X — величина, обратная толщине диффузного электрического двойного слоя [c.93]

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]

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]

Подставив вместо ф -потенциал, найдем, что при увеличении толидины диффузного слоя X (уменьшении и — величины обратной толщине слоя) -потенциал возрастает при постоянном расстоянии плоскости скольжения от границы раздела фаз. Так как понижение температуры, введение в систему индифферентного электролита (специфически не взаимодействующего с поверхностью) и увеличение заряда его ионов ведут к уменьшению толщины диффузного слоя, то соответственно снижается и электрокинетический потенциал. Отсюда же следует, что этот иотенциал будет снижаться и с уменьп1ением диэлектрической проницаемости среды, напрпмер, при добавлении в водный раствор спиртов, эфиров и других органических веществ. [c.218]

Таким образом, энергия отталкивания является функцией концентрации электролита и заряда ионов (через К) в диффузном слое, а также обратной толщины диффузного слоя и потенциала на плоскости наибольщего приближения. Она уменьшается с ростом г, с и с уменьшением .51. [c.62]

Величину к называют параметром Дебая или обратной толщиной диффузного слоя изменяется она от 10 до 10 при изменении с от 10 до 10" н. (для 2= 1). Вводя из (XIII. 17) в (XIII. 23), находим для плоскости симметрии [c.250]

Показатель преломления двойного слоя и раствора рассчитывали по уравнению Лорен-Лоренца с помощью поверхностной концентрации,найденной из теории диффузного слоя [21]. Ионные показатели преломления были взяты из литературных данных. Толщина эквивалентного слоя принималась равной 2/к, где к - обратная длина Дебая, описывающая толщину двойного слоя. Эффекты поля в показателе преломлшия раствора и субстрата отбрасывали. Затем находили комплексные коэффициенты Френеля (обсуждавшиеся выше) и обычным способом рассчитывали эллипсометрические параметры Д и ч . Расчетная зависимость Д и ц от заряда электрода приведена на рис.21 для Hg в растворе NaF. На рис. 22 представлена зависимость от показателя преломления эквивалентного слоя для раствора КС1. [c.444]

Как видно на рис. 169, величина дзета-потенциала тесно связана с толщиной диффузного слоя противоионов. Обычно чем больше размыт этот слой, тем больше величина потенциала. Если слой противоионов предельно сжат, т. е. вовсе не размыт, дзета-потенциал равен нулю. Дзета-потенциал определяется толщиной диффузного слоя про-тивоинов, следовательно, его величина находится в обратной зависимости от концентрации электролитов, присутствующих в растворе. Увеличение концентрации электролитов влечет за собой уменьшение толщины диффузного слоя и, как- следствие, уменьшение дзета-потенциала. Согласно закону действия масс повышение концентрации электролита способствует понижению концентрации противоионов в диффузном слое. При этом часть противоинов переходит из диффузного в адсорбционный слой, в результате дзета-потенциал уменьшается. Наоборот, разбавление золя способствует увеличению толщины диффузного слоя за счет перехода противоионов из адсорбционного слоя. Таким образом, дзета-потенциал очень чувствителен к посторонним электролитам. Причем, влияние на него оказывают и ионы, имеющие заряд обратного знака. [c.401]

В полупроводнике малая концентрация носителей тока, так же, как в растворе электролита малая концентрация свободных носителей тока — ионов, приводит к диффузности соответствующей обкладки двойного слоя. Концентрация свободных носителей тока, например, в чистом германии равна 10 см , а в 10" растворе э.чектроли-та — около 10 см . Так как толщина диффузного слоя приблизительно обратно иронорциональна квадратному [c.192]

Н. Иблом, массоперенос описывается нестационарной диффузией в неподвижном растворе в течение времени выжидания. Это время между отделением пузырька и образованием на его месте нового пузырька на поверхности электрода. После того, как пузырек оторвался от электрода, молекулы из глубины раствора достигают электродной поверхности. При этом принимается, что толщина диффузного слоя б изменяется обратно пропорционально квадратному корню от волюметрической скорости выделения газа, т. е. [c.25]

Смотреть страницы где упоминается термин Диффузный слой обратная толщина: [c.58] [c.326] [c.78] [c.161] [c.62] [c.364] [c.317] [c.127] [c.427] [c.89] [c.4] [c.384] [c.382] [c.137] [c.143] [c.15] [c.349] [c.112] [c.278] [c.272] [c.271] [c.72] [c.376] [c.122] [c.108]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология