Точка нулевого заряда

Цель работы определение зависимости поверхностного натяжения на границе ртуть — раствор и краевого угла от электрического потенциала исследование влияния природы электролита на точку нулевого заряда. [c.27]

Если принять за начало отсчета потенциал в точке нулевого заряда, т. е. ф(0) = О, то [c.49]

Вершина параболы соответствует точке нулевого заряда. В этой точке поверхностное натяжение не зависит от потенциала, так как производная с а/ /ф равна нулю, т. е. поверхностный слой имеет нулевой заряд, что означает отсутствие двойного электрического слоя. Потенциал же поверхности в этой точке ие равен нулю. Например, можно подобрать такой раствор, в котором химический потенциал иона будет равен его химическому потенциалу на опу-]ценной в раствор металлической пластинке. В этом случае перераспределения ионов между фазами не будет и двойной электрический слой не возникает. Такой раствор называется нулевым раствором, а потенциал на пластинке в нем — потенциалом нулевого заряда. Разность потенциалов двух электродов (веществ) в нулевом [c.49]

Если поверхностно-активное вещество не проявляет заметно ионогенных свойств, то оно будет лучше адсорбироваться на слабо заряженных поверхностях, т. е. вблизи точки нулевого заряда, где больше поверхностное натяжение. Это связано с тем, что именно при этих условиях в результате адсорбции произойдет наибольшее уменьшение энергии Гиббса поверхностного слоя. Экспериментальные данные полностью подтверждают этот вывод (рис. И. 11). Максимум электрокапиллярной кривой в присутствии ПАВ снижается, становится менее четким, но не сдвигается ио оси потенциала. Такая закономерность позволяет использовать метод, основанный на адсорбции неионогенных ПАВ, для нахождения точки нулевого заряда. Ионогенные вещества, ионы которых значительно отличаются по поверхностной активности, могут сдвигать точку нулевого заряда в ту или иную сторону по оси потенциала. Например, анионы 0Н , ЗО , СО3 , НРО не являются поверхностно-активными на границе вода — ртуть (они сильно гидратированы и к ртути не имеют специфического сродства) и поэтому [c.52]

Таким образом, поверхностно-активные анионы, адсорбируясь, не только снижают поверхностное межфазное натяжение, но и делают значение потенциала точки нулевого заряда более отрицательным. Обратная зависимость наблюдается для поверхностноактивных катионов (ТЬ +, А1 + и др.), т. е. поверхностно-активные катионы сдвигают точку нулевого заряда в сторону положительных значений электрического потенциала. [c.53]

Адсорбция поверхностно-активных веществ происходит при значениях потенциалов, лежащих в определенной области. При любом потенциале в этой области, кроме точки нулевого заряда, двойной электрический слой создается за счет сил электростатического Притяжения противоионов и сил адсорбции. Поэтому такой слой имеет сложное строение. Область потенциалов, в которой наблюдается адсорбция поверхностно-активных веществ, определяется сравнением электрокапиллярных кривых, снятых для чистого раствора и для раствора с добавкой адсорбирующихся веществ. Таким образом, по изменению формы электрокапиллярных кривых и величине потенциала нулевого заряда можно судить о строении двойного электрического слоя. [c.172]

Связь между характером кристаллизации на катоде и точкой нулевого заряда [c.99]

В работах последних лет рассматривается вопрос о связи процесса кристаллизации металлов па катоде с потенциалом точки нулевого заряда металла в растворе его соли [c.99]

Изменяться заряд поверхности может вследствие замены потенциалопределяющих ионов. Например, добавляя к отрицательно заряженному золю иодида серебра небольшие количества нитрата серебра, можно вызвать внедрение ионов А + в кристаллическую решетку при этом абсолютная величина заряда частиц будет уменьшаться по мере повышения концентрации электролита затем, пройдя точку нулевого заряда, поверхность приобретает положительный заряд в результате дальнейшего внедрения ионов серебра, достраивающих кристаллическую решетку. [c.116]

Максимум первого рода имеет вид, приведенный на рис. 4.15, кривая 2. На восходящей части кривой начинается резкое возрастание тока до величины, во много раз превышающей диффузионный ток (высота различна для различных деполяризаторов), и затем ток резко падает до значения диффузионного тока. Среди максимумов первого рода различают положительные и отрицательные максимумы в зависимости от того, образуется максимум на. положительной или отрицательной ветви электрокапиллярной кривой. В точке нулевого заряда максимумы первого рода не возникают. [c.127]

А. Н. Фрумкин показал, что контактная разность потенциалов определяется разностью потенциалов между точками нулевых зарядов этих металлов. Следовательно, в самом общем виде абсолютная величина э. д. с. элемента. [c.146]

На основании определения краевого угла смачивания, Б. Н. Кабанов показал, что значения угла 0 меняются с изменением потенциала ф по кривой, близ кой к электрокапиллярной кривой, причем 9 = 6 макс при ф = флг. Это указывает на то, что около точки нулевого заряда поверхность твердого электрода смачивается хуже, чем при значительной поляризации электрода. В точке нулевого заряда жидкость не смачивает поверхность-электрода. [c.217]

Нельзя забывать о контактной разности потенциалов, которая обусловлена различным уровнем электронов в металлах. Для разных металлов точки нулевого заряда различны. Так, например, разность между ф v для ртути и для жидкого таллия составляет около 0,4 в. Растворение металлов в ртути сдвигает положение флг. Разность между флг для чистой ртути и для 12%- [c.219]

Исследования абсолютных скачков потенциалов показали, что для каждого металла имеются свои точки нулевого заряда, положение которых характерно для данного электрода. Этот важный вывод положен в основу специальных исследований электродвижущей силы и природы ее возникновения. Положение нулевых точек для ряда металлов было определено количественно (табл. 17). [c.220]

Металл Потенциал точки нулевого заряда [c.221]

II. По емкости двойного электрического слоя. Вблизи точки нулевого заряда двойной слой обладает наибольшей диффузно-стью (см. 5). [c.223]

Толщина б двойного слоя зависит не только от природы ионов, его образующих, но и от величины электродного потенциала ф. Чем больше разность потенциалов между обкладками двойного слоя, тем большая электрическая деформация ионов возможна в двойном слое. При достаточно большом положительном заряде двойной слой построен из сильно деформированных отрицательных ионов. Затем поверхность металла перезаряжается, что приводит к росту толщины двойного слоя и уменьшению емкости. Вблизи от точки нулевого заряда электродный потенциал ф мал, деформация ионов ничтожна и в значительном промежутке остается практически постоянной. При переходе через фдг анионный двойной слой исчезает и заменяется слоем катионов. [c.224]

Наибольшей диффузностью двойной слой обладает вблизи точки нулевого заряда. Метод измерения емкости двойного слоя позволяет исследовать изменения, происходящие в двойном электрическом слое, в частности кинетику адсорбции поверхностно активных веществ, деформацию ионов под влиянием электрического поля, изменение толщины двойного слоя при адсорбции атомов и молекул. Сравнительное изучение поведения ряда металлов в водных растворах показало, что строение ионного двойного слоя относительно мало зависит от природы металла. Вместе с тем определение значения емкости двойного слоя помогает судить о строении и истинной поверхности металлического электрода. Измерения емкости в разбавленных растворах позволили, например, непосредственно проверить на опыте теорию диффузионного строения двойного слоя и определить величину потенциала l3], создаваемого частью двойного слоя, находящейся на расстоянии одного ионного радиуса от поверхности электрода. [c.225]

Заметно перенапряжение водорода возрастает при адсорбции на поверхности металлических электродов положительно заряженных органических ионов, например иона тетрабутиламмония. В отличие от поверхностно активных анионов подобные вещества адсорбируются на отрицательно заряженной поверхности электрода и десорбируются при более положительных потенциалах по сравнению с точкой нулевого заряда. На перенапряжение заметно влияют добавки в электролит некоторых других высокомолекулярных соединений, коллоидов и слабых органических кислот. [c.301]

К катодной пассивности близко примыкает явление адсорбционной поляризации, приводящее к снижению тока в присутствии некоторых поверхностно активных веществ, обнаруженное М. А. Лошкаревым. При этом поверхностно активные вещества образуют на катоде сплошной слой, почти не проницаемый для разряжающихся ионов, что ведет к резкому торможению или полному прекращению роста кристаллов. Возникающая при этом химическая поляризация может достигнуть необычайно больших значений, далеко превосходя все известные ее величины для катодного выделения металлов из чистых растворов их простых солей. Как показали исследования, явление адсорбционной поляризации охватывает многие электродные процессы. Образование адсорбционных слоев вблизи точки нулевого заряда обычно сопровождается явлением низкого адсорбционного-тока, который определяется скоростью проникновения реагирующих частиц из объема раствора в двойной электрический слой. М. А. Лошкарев с сотрудниками описал многочисленные случаи,, когда предельно низкие значения тока в очень широкой области потенциалов не зависят от потенциала. [c.350]

Гидроксид алюминия — ам-фотериое вещество, способное к адсорбции и обмену ионов из раствора. Активные группы в этом обмене — гидроксилы н протоны гидроксильных групп. Относительная сила и способ- ность к обмену с другими ионами зависит от рН среды, в которой образовался осадок гидроксида, и от pH раствора, в котором происходит взаимодействие с посторонними ионами. В щелочной среде (pH 9) преобладает адсорбция катионов, в кислой предпочтительно адсорбируются анионы поэтому при осаждении из раствора алюмината натрия, осадок, полученный в щелочной среде, содержит примесь натрия, а осажденный в кислой среде — хемосорбирует анион кислоты, взятой для осаждения. В изоэлектрической точке (точка нулевого заряда, pH л 9,0), адсорбция катионов и анионов. эквивалентна и осадок наименее загрязнен примесями. [c.70]

Иг тегрируя это уравнение в пределах от о до Омакс (максимальное значение а) и от ф до ф(0) (заряд равен нулю — точка нулевого заряда), найдем [c.48]

С увеличением потенциала поляризация анионов увеличивается, а б уменьшается, что еш,е сильнее сказывается на асимметрии электрокаииллярной кривой. При больших потенциалах могут поляризоваться и катионы. В результате лш1ейная зависимость <7 от ср, соответствующая теоретической электрокапиллярной кривой, в реальных системах наблюдается обычно в области, близкой к точке нулевого заряда, а вдали от нее эта зависимость нарушается. [c.52]

Связь между межфазным поверхностным натяжением и электрическим потенциалом поверхности выражается уравнениями Липпмана (1.23) и (1.24). Зависимость поверхностного натяжения от электрического потенциала называют электрокапиллярной кривой. Для межфазной границы ртуть — раствор электрокапиллярные кривые получают обычно с помощью капиллярного электрометра. Используя уравнения Липпмана, по электрокапиллярной кривой можно рассчитать плотность за )яда на поверхности ртути, диф([)ерепциальную емкостр. двойного электрического слоя для определенного состава раствора и определить точку нулевого заряда (т. н.з.), т. е. то значение потенциала, при котором плотность поверхностного заряда qs — 0, а а имеет максимальное значение. [c.27]

Из уравнений (1.23) и (1.59) следует, что заряд еднницы поверхности = — й(о2,з/<а ф = — 2электрода, более положительных по сравнению с (р . з — точкой нулевого заряда. И наоборот, когда ф < ф . з, на поверхности имеется отрицательный заряд. [c.28]

Строят графики зависимости os 0 и 0 от потенциала поверхности ртути ф для раствора индифферентного электролита и раствора, содержащего ПАВ. По графикам определяют изменение точки нулевого заряда, вызванное ПАВ. Графическим дифференцированием зависимости OS0 от ф определяют знак заряда поверхности ртути при потенциалах более положительных и отрицательных по сравнению с точкой нулевого заряда. [c.30]

Подобные явления наблюдались и в случае других межфазных границ. В 1942 г. Трёльстра и Кройт определили аналитическим методом точку нулевого заряда галогенидов серебра, а -потенциал рассчитали по данным, полученным из электроосмоса. Точки нулевого заряда, найденные этими двумя методами, совпали (рис. 38), но зависимость -потенциала от концентрации электролита была не логарифмической, как в формуле Нернста для электрохимического потенциала, а имела гораздо более сложный вид. [c.145]

По ЭТОЙ причине внешняя фаза, играющая роль одной из пластин двойного электрического слоя, прижимает с силой / жидкость, в которой находится диффузная часть двойного слоя, и давление в жидкости становится выше давления, обусловленного только силами вандерваальсова притяжения. Согласно (6.2), это приводит к повышению химического потенциала жидкости, причем этот эффект не зависит от знака внешнего заряда, так как в соответствии с (6.14) / пропорциональна квадрату е. Поэтому, если фаза заряжается вблизи точки нулевого заряда, химический потенциал всегда возрастает независимо от знака заряда. [c.173]

МОЩЬЮ нового, очень остроумного метода скрещенных нитей. Этот метод состоит в следующем. Две скрещенные платиновые нити погружают в жидкость и к одной из них постепенно приближают другую. Если бы между ними не было взаимодействия, то первая нить оставалась бы неподвижной до самого соприкосновения, момент которого может быть очень точно установлен электрическим путем. Однако на самом деле во многих случаях перед контактом наблюдается отклонение, свидетельствующее о наличии сил отталкивания (положительного расклинивающего давления). По отклонению перед контактом можно рассчитать энергетический барьер отталкивания. Поляризуя электроды относительно какого-либо электрода сравнения, можно довести их до потенциала нулевого заряда. Как и следовало ожидать, в этом случае отталкивание в растворах электролита оказывается минимальным вследствие устранения диффузных электрических слоев и П ,. Таким образом, с помощью метода скрещенных нитей можно установить точку нулевого заряда. Интересно отметить, что в ряде случаев в этой точке наблюдалось некоторое остаточное отталкивание, которое еще не объяснено теоретически. В некоторых концентрированных растворах было обнаружено положительное расклинивающее давление при почти тех же самых (близких) концентрациях электролита, при которых Шелудко и Ексерова наблюдали его в 1959 г. в микроскопических свободных пленках. [c.219]

Влияние двойного электрического слоя на стадию разряда подробно исследовано также на примере реакций электровосстановления анионов 8208 , 840 , Fe( N) ", Р1Рд , МпО , ВгО и др. Эти анионы начинают восстанавливаться при положительных зарядах поверхности электродов. Вблизи точки нулевого заряда металла при переходе от положительного заряда поверхности к отрицательному в разбавленных растворах скорость электровосстановления анионов резко уменьшается. На рис, 87 представлены поляризационные кривые восстановления анионов на вращающемся дисковом электроде из амальгамированной меди. При большом избытке посторонней соли поляризационная кривая (кривая /) имеет обычный вид кривой процесса. [c.199]

В случае поверхностно-неактивных электролитов при достаточном удалении от точки нулевого заряда (порядка 0,4 — 0,5 В) можно пренебречь адсорбцией ионов одного сорта по сравнению с другим. Тогда при (Т = onst из (3.44) следует [c.150]

Использование модели желе позволяет рассчитать поверхностный потенциал металла х" двумя способами. В первом способе величина х рассчитывается непосредственно по распределению выходящего из металла в вакуум электронного газа. Во втором способе на основе модели желе рассчитывают Уобм, затем по формуле (VII.38)—ер, а после этого, используя опытные значения по уравнению (VI 1.39) определяют х - Совпадение рассчитанных двумя способами величин х" указывает на применимость к данному методу модели желе . Ниже приведены рассчитанные двумя способами поверхностные потенциалы цинка, кадмия и индия, а также найденные по уравнению (VII.ЗЗ) соответствующие значения гальвани-потенциалов на границе вода — металл в точке нулевого заряда [c.191]

Установим смысл уравнения (VIII,15) в отсутствие перехода ионов. Для этого рассмотрим металлы, находящиеся в точках нулевого заряда [c.387]

Зависимость поверхностного натяжения ртути от величины потенциала, т. е. о = / (ф), графически представлена на рис. 72. Элект-рокапиллярная кривая в первом приближении имеет параболическую форму. Максимум ее отвечает максимуму поверхностного натяжения и соответствует такому потенциалу, при котором заряд ртутной поверхности равен нулю. В точке нулевого заряда при ф = на границе фаз нет двойного ионного слоя. Поверхностная энергия ртути у вершины параболы достигает предела в случае, если она не снижена адсорбцией ионов. В таком случае поверхностное натяжение максимально. Было определено, что для ртути нулевая точка соответствует потенциалу ф = —0,21 в (по водородной шкале). [c.212]

Вблизи точки нулевого заряда, где поверхнсхггь металла практически не заряжена, наиболее вероятна преимущественная адсорбция молекул [c.213]

Как видно, совпадение чисел первой и второй строки вполне удовлетворительно, т. е. контактная разность потенциалов между металлами близк51 к разности потенциалов между точками нулевых зарядов этих металлов. [c.222]

Наиболее полно процессы адсорбции различных веществ изучены на жидкой ртути. Результаты этих исследова ий показывают, что максимальное количество адсорбированного вещества удерживается на шоверхности ртутного катода в интервале потенциалов, близких к точке нулевого заряда ртути. В случае лоляризации такого электрода в анодную или катодную сторону происходит десорбция поверхностно активных молекул с поверхности ртути потенциал десорбции ири этом зависит от природы адсорбированного вещества и концентрации его в электролите. [c.343]

Очевидно, что для правильного истолкования кинетики электрокристаллизации необходимо наряду с диффузионными затруднениями, замедленным разрядом и кристаллизацией учитывать адсорбционную поляризацию сильно влияющую на характер электродных реакций при электроосаждении металлов. Приведенная на рис. 119 диаграмма распределения ряда металлов, составленная Л. И. Антроповым в результате сопоставления рабочих потенциалов, сопровождающих катодное выделение металлов, с величинами равновесных потенциалов и точек нулевого заряда, указывает на большое значение потенциалов нулевых зарядов. Точка нулевого заряда не только характеризуег металл, но разграничивает области, отвечающие положительно [c.351]

Курс коллоидной химии 1974 (1974) -- [ c.194 ]

Курс коллоидной химии 1984 (1984) -- [ c.180 , c.183 ]

Курс коллоидной химии 1995 (1995) -- [ c.199 , c.202 ]

Курс коллоидной химии (1984) -- [ c.180 , c.183 ]

Двойной слой и кинетика электродных процессов (1967) -- [ c.28 , c.30 ]

Физическая химия Термодинамика (2004) -- [ c.246 ]

Теоретическая электрохимия (1959) -- [ c.0 ]

Современные аспекты электрохимии (1967) -- [ c.473 , c.474 ]

Теоретическая электрохимия Издание 3 (1970) -- [ c.0 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология