Метод определения поверхностного заряда

Знак заряда коллоидных частиц золей можно определить методом электрофореза (см. работу 57), а для окрашенных золей — методом капиллярного анализа. В основе такого определения лежит зависимость адсорбируемого золя от знака заряда поверхности адсорбента, например фильтровальной бумаги. При смачивании последней водой под действием сил поверхностного натяжения вода поднимается по капиллярам бумаги. При этом стенки капилляров заряжаются отрицательно, а граничащая с ними вода — положительно. Если вместо воды взять гидрозоль, то его заряженные коллоидные частицы смогут передвигаться вверх по полоске мокрой бумаги только в том случае, когда они заряжены отрицательно (одноименно со стенками капилляров). Положительно заряженные частицы будут притягиваться отрицательным зарядом стенок капилляров и оседать на них. [c.189]

К сожалению, потенциал нулевого заряда не является абсолютной константой, характерной для данного металла, как это ранее предполагали. Он зависит от многих факторов и в особенности от -содержания поверхностно-активных веществ в электролите. Кроме того, нет надежных методов определения точек нулевого заряда для твердых металлов, я в литературе часто встречаются различные значения для одного и того же металла. Наиболее достоверные значения потенциалов нулевого заряда для некоторых металлов приведены в табл. 4.3. [c.128]

А. Я. Гохштейн предложил метод определения поверхностного натяжения твердых электродов с помощью пьезоэлемента. Для этого на исследуемый электрод накладывают синусоидально меняющиеся потенциалы. Колебания поверхностного натяжения, вызванные изменением потенциала, преобразуются пьезоэлементом в электрические сигналы, которые фиксируются специальной аппаратурой. В точке нулевого заряда изменение поверхностного натяжения с потенциалом должно отсутствовать. Кроме того, при изменении знака заряда поверхности резко меняется характер зависимости поверхностного натяжения от потенциала. [c.215]

Минимум емкости в разбавленных растворах строго соответствует п. н. 3. лишь для симметричного поверхностно-неактивного электролита. Характерной особенностью этого минимума является его исчезновение с увеличением концентрации раствора. Определение потенциала минимума на С, -кривых в разбавленных растворах лежит в основе прецизионного метода определения п. н. з. ряда твердых электродов (метод Фрумкина — Ворсиной). Потенциалы нулевого заряда различных металлов в водных растворах поверхностно-неактивных электролитов представлены в табл. 1. [c.56]

Второй метод определения нулевой точки основан на том, что наличие заряда на поверхности вследствие взаимного отталкивания одноименных зарядов приводит к уменьшению поверхностного натяжения. Он применяется в случае электродов из жидких металлов, например ртути, галлия, амальгам, а также и для более тугоплавких металлов с использованием в качестве электролита расплавленных солей (С. В. Карпачев). [c.191]

Магнитные поля рассеяния дефектов. При намагничивании короткой детали изделия на ее торцах создаются магнитные полюсы. По аналогии с электростатикой им приписывают определенный магнитный заряд (фиктивный), поверхностная плотность которого численно равна изменению намагниченности. Если в сечении детали имеет место нарушение сплошности или другая неоднородность, приводящая к изменению намагниченности, то в этом месте также образуются полюсы, поле которых образует магнитное поле рассеяния дефекта в зарубежной литературе магнитный метод часто называют методом потоков рассеяния. [c.339]

Методы определения заряда волокна и поверхностной проводимости [c.578]

Кондуктометрический метод позволяет определять размеры частиц с помощью счетчика Коултера по величине электрических зарядов, переносимых твердыми частицами суспензии от одного электрода к другому Для определения удельной поверхности используют адсорбционные и кинетические методы Адсорбционные методы основаны на определении объема или массы вещества, адсорбированного иа поверхности и образующего мономолекулярный слой В качестве адсорбатов используются газы, жидкости и твердые вещества Наибольшее распространение получили газоадсорбционный метод и метод адсорбции поверхностно-активных ве ществ из растворов [c.243]

Рассмотрим методы определения суммарной поверхностной плотности зарядов Оэфф и отдельно методы измерения поляризации [c.20]

Корыта и др. [313] предложили метод, основанный на интегрировании мгновенного тока заряжения капельного ртутного электрода при постоянном потенциале и использовали его для прямого определения зависимости поверхностного заряда от времени в условиях сильной диффузионно-контролируемой адсорбции. [c.268]

Опыт 9. Определение знака заряда коллоидных частиц методом капиллярного анализа. Поверхности частиц целлюлозы, шелка, стекла, песка и некоторых других веществ при погружении в воду заряжаются отрицательно. На этом явлении основан метод капиллярного анализа. Вода поднимается вверх по полоске фильтровальной бумаги по капиллярам вследствие сил поверхностного натяжения. Отрицательно заряженные коллоидные частицы поднимаются вместе с водой. Если частицы имеют положительный заряд, то они не будут подниматься и осядут на поверхности бумаги. [c.154]

Бомбардировка поверхности изолятора заряженными частицами, электронами или ионами может, конечно, вызвать появление на ней заряда. Возникает определенный поверхностный потенциал (см. раздел П, 1). Заряд, который может существовать на поверхности, ограничен диэлектрической проницаемостью воздуха и составляет около 10 электрон-см что, по уравнению Пуассона [уравнение (7)], соответствует напряженности поля в 10 б- На поверхностях электретов были измерены поля напряженностью до 30 кв-см [42]. Найдено [152], что при повышенном давлении воздуха предельный заряд несколько больше. В работе [118] сообщалось, что для использования метода электронного спинового резонанса достаточен заряд 10 электрон-см , но возможно, что это просто опечатка. [c.669]

Адсорбционный метод. Метод заключается в определении знака заряда поверхностно-инактивных ионов, преимущественно адсорбирующихся из раствора на поверхности металла при данном [c.255]

Адсорбционный метод. Метод заключается в определении знака заряда поверхностно-активных ионов, преимущественно адсорбирующихся из раствора на поверхности металла при данном значении потенциала. На положительно заряженной поверхности адсорбируются главным образом анионы, а на отрицательно заряженной — катионы. Если изменять потенциал, сдвигая его в определенном направлении, то точка перехода от избыточной адсорбции анионов к избыточной адсорбции катионов (или наоборот) будет отвечать потенциалу незаряженной поверхности. Избыточную адсорбцию катионов или анионов можно установить либо аналитически, определяя состав соответствующего раствора, либо при помощи радиоактивных изотопов. Этот метод с наибольшим успехом используют в случае металлов с развитой поверхностью (платинированная платина и уголь). [c.256]

Большую роль при определении области адсорбции ингибиторов играет потенциал нулевого заряда. Эта характеристика металла, как известно, может явиться важным ориентиром для выбора ингибиторов коррозии, а также при исследовании механизма коррозионных процессов. Один из методов определения потенциала нулевого заряда — измерения зависимости емкости двойного электрического слоя от потенциала в разбавленных растворах поверхностно-неактивных электролитов. Такие данные могут быть получены при измерении импеданса. В соответствии с теорией двойного слоя в разбавленных растворах поверхностно-неактивных электролитов на кривых зависимости емкости от потенциала должен быть минимум, потенциал которого равен потенциалу нулевого заряда металла. Экспериментальные данные, полученные на ртути, хорошо согласуются с этими теоретическими представлениями [13]. [c.29]

Для клеевых соединений электротехнического назначения весьма существенна оценка диэлектрических параметров. Ее производят в отечественной практике, как правило, двумя стандартными методами — по ГОСТ 12723-67 Диэлектрики твердые. Метод определения относительной диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь в диапазоне частот от 9 до 10 ГГц и ГОСТ 16185-70 Пластмассы. Методы определения электростатических свойств (удельного поверхностного и объемного сопротивления, начальной плотности и полупериода утечки зарядов). Привлечение этих методов является необходимым условием выбора клеев в электротехнике. [c.84]

Определение п. н. з, и заряда электрода в растворах поверхностноактивных электролитов на основе измерений С, -кривых осуществляется более сложным способом, поскольку в этих условиях диффузный минимум на С, Я-кривых в разбавленных растворах хотя и наблюдается, однако положение его не совпадает с п. н. з. Для нахождения п. н. 3. в растворах, содержащих поверхностно-активные анионы, используют метод обратного интегрирования. Он основан на предпо- [c.176]

Обычно антистатические свойства полимеров, т. е. их пониженную способность к электризации, оценивают с помощью прямых методов — определением величины плотности и знака заряда и скорости его спада во времени (иногда скорости заряжения), а также косвенно — измерением удельного электрического сопротивления (объемного Ро и поверхностного р,). Широкое использование электрического сопротивления для указанных целей основано на том, что, как правило, чем ниже р или р полимера, тем меньше величина образующегося заряда и выше скорость его утечки. Кроме того, при измерении сопротивления получаются более воспроизводимые результаты, и этот метод лучше поддается стандартизации. Однако для полной характеристики антистатических свойств материала недостаточно пользоваться одним только показателем электрического сопротивления. Более глубоко изучить антистатические свойства полимеров можно в реальных условиях их электризации при трении и контакте с другими телами, а также при воздействии электростатического поля (коронный разряд и т. п.). Несмотря на это электрическое сопротивление полимерных материалов является одной из важнейших величин для оценки их антистатических свойств. [c.29]

Инжектированный заряд сТр определяют по разнице между поверхностной плотностью заряда аэфф и величиной поляризации Р. Если аэфф имеет знак гетерозаряда, то Ор = аэфф — Р, если аэфф имеет знак гомозаряда, как обычно и бывает, то ар = аэфф + . Если инжекция осуществлялась заведомо носителями одного знака, например электронным пучком, то инжектированный заряд можно определить по общему избыточному заряду в образце, который измеряют помещая электрет в цилиндр Фарадея. Если инжекция происходит с обоих электродов носителями зарядов разного знака, значение ар можно найти только косвенными методами, предполагая определенное распределение зарядов по толщине — в объеме электрета и измеряя токи термодеполяризации и аэфф. [c.24]

В сканирующем электронном микроскопе (СЭМ) или в просвечивающем электронном микроскопе со сканирующей приставкой изображение на телевизионном экране получается вследствие того, что первичный электронный луч, сканируя поверхность образца, взаимодействует с электронными оболочками атомов вещества объекта, что вызывает различные вторичные излучения. Их относительная интенсивность зависит от характеристик облучаемой поверхности рельефа, химического состава и электропроводности. Различия в интенсивности вторичных излучений преобразуются в изменение амплитуды электрических сигналов, что регистрируется на экране или фотопленке. Достигаемое при этом полезное увеличение меньще, чем в ТЭМ, и, как правило, не превышает 50 000 крат (разрешение порядка 3—5 нм). Сканирующая электронная микроскопия позволяет получить трехмерное (стереоскопическое) изображение и наиболее эффективна для выявления поверхностных структур микроорганизмов, определения формы и архитектоники объекта. Предварительно образец фиксируют химически, высушивают специальными методами и напыляют в вакууме золотом, платиной или палладием для повышения интенсивности вторичноэлектронной эмиссии и создания на поверхности электропроводящего покрытия, снимающего поверхностный заряд. [c.97]

Отмываемые от поверхностного слоя ферменты имеют своеобразный характер. В противоположность соответствующим ферментам, встречающимся в других средах, например в крови, ферменты отмыва заряжены отрицательно. Ввиду важности этого обстоятельства мы коротко опишем метод определения заряда путем катафореза. [c.194]

В разбавленном растворе поверхностно-активного электролита, как и в разбавленных растворах NaF, вблизи т. и. 3. наблюдается минимум емкости, положение которого, однако, не совпадает с потенциалом нулевого заряда. Для определения т. н. з. из емкостных данных в условиях специфической адсорбции одного из ионов можно воспользоваться предложенным Д. Грэмом методом обратного интегрирования. В основе этого метода лежит предположение, что в той области потенциалов, где совпадают С, ф-кривые, [c.63]

Турбидиметрический метод определения внутримицелляр-ной растворимости рекомендуется в случае солюбилизации полярных органических веществ, например жирных спиртов. В этом случае, как уже отмечалось, солюбилизация приводит к образованию смешанных мицелл полярные молекулы добавки, внедряясь в мицеллы, располагаются в них аналогично молекулам мыла. Наличие неионизированных полярных групп в гидрофильной внешней части мицелл понижает плотность их поверхностного электрического заряда (и, следовательно, величину электростатической составляющей энергии мицеллообразования), что способствует укрупнению мицелл. Поскольку неионизированные полярные группы менее гидрофильны, чем заряженные, их внедрение в ионные мицеллы ослабляет гидрофильные свойства последних, что также способствует укрупнению мицеллярных агрегатов. Другими словами, полярные органические добавки гидрофо-бизируют мицеллы, снижают их устойчивость. [c.187]

На относительно ранней стадии процесса полимеризации имеется возможность получить характеристику полимерного кремнезема или же кремнеземных частиц, выраженную величиной удельной поверхности раздела кремнезем—вода. Это выполняется измерением адсорбции гидроксил-ионов в области pH 4— 9 (рН-метр фирмы Бекман с электродом тииа Е) в почти насыщенном солевом растворе, что позволяет измерять плотность поверхностного заряда кремнезема вплоть до ее макси.мальной величины. Этот метод был разработан Сирсо.м [85] для определения величины удельной поверхности коллоидных частиц и гелей. Было обнаружено, что при быстром титровании можно получать воспроизводимые результаты, но только на золях с размером частиц 3—4 нм при з дельной поверхности, приближающейся к 1000 м г. [c.278]

Идея метода отрицательной адсорбции была высказана Шофильдом [81, 82], который вывел уравнения, аналогичные приведенным, но при условии постоянства поверхностного заряда твердого тела. При этом допущении метод отрицательной адсорбции особенно пригоден для цеолитов и глин, на поверхности которых имеется определенное число дискретных центров, несущих постоянный заряд. Примером может служить относительно недавняя работа Эдвардса и Квирка [83], в которой для определения удельной поверхности монтмориллонита использовалось вытеснение ионов хлора. [c.333]

Двойной слой на границе ртуть- раствор можно изучать экспериментально путем измерения поверхностного натяжения, заряда или емкости. В принципе электрокапиллярные кривые содержат всю информацию, которую можно получить с помощью термодинамических методов, но практически наиболее точные результаты получают при измфении емкости. Следует, однако, еще раз подчеркнуть, что определение электродного заряда и поверхностных избытков при помощи емкости в общем случае требует двух постоянных интегрирования, найденных из независимых измерений (см. разд. II, В). Эти константы иногда можно найти нетермодинамически (например, по теории диффузного слоя [15]), однако при этом необходимо раздельное измерение электродного заряда и поверхностного натяжения по меньшей мере при одном значении потенциала. Точность получаемых величин может в конечном итоге оказаться зависящей от надежности определения констант интегрирования, что в особенности относится к измерению поверхностного натяжения. К прямому измерению электродного заряда в работах по двойному слою прибегают не очень часто, однако в большинстве исследований адсорбции на твердых электродах ку-лонометрия играет основную роль. [c.80]

В работе [123] применялась аналогичная методика экспериментального определения поверхностной плотности зарядов на пленках полимеров заданной толш ины, наносившихся на поверхность металла методом налива и приводивншхся в контакт со ртутью. Разность потенциалов и Щ на раздвигаемых электродах, одним из которых является ртуть, а вторым — пленка толщиной I, обладающая диэлектрической проницаемостью е и нанесенная на металлическую подложку, определяется в соответствии с формулой [c.51]

Некоторые другие методы. В [104] исследовалось электрокинетическое поведение платины при различных потенциалах в разбавленных растворах по отклонению Pi/Pt-проволочки в электрическом поле. В [105, 106] предложен метод изучения поверхностных свойств металлов, основанный на измерениях силового барьера, препятствующего контакту поляризованных металлических нитей в растворе электролита. Эти два метода показывают, что на платине в достаточно разбавленных растворах существует диффузный ДЭС. В [107— 114] определялись потенциалы и токи при непрерывной зачистке платиновых электродов в растворах электролитов. Устанавливающиеся при зачистке потенциалы или потенциалы, при которых ток во время зачистки равен нулю, нельзя истолковывать как потенциалы нулевого заряда ДЭС. При условии, что во время зачистки не нарушается адсорбционное равновесие и сохраняется постоянным pH, эти потенциалы следует трактовать, как потенциалы нулевого полного заряда [115, 116]. Ионная адсорбция влияет на эстанс электрода, как это показано Гохштейном [117]. Однако на платиновых металлах эстанс в присутствии ионов разной природы пока детально не изучался. Предприняты попытки изучения состояния поверхности платины по смачиваемости [118—121], по зависимости фрикционных свойств электрода от потенциала [122], по удлинению платиновой нити [123], методом погружения электрода в раствор [124], методом временно-областной рефлектометрии [125]. Неоднократно проводились измерения емкости двойного электрического слоя на платине [126—138], причем очень часто этот метод применялся для области высоких анодных потенциалов (соответствующие ссылки можно найти в [133, 134]). Результаты определения потенциала нулевого заряда ДЭС [130—132] на платине по минимуму емкости в разбавленных сульфатных и перхлоратных растворах находятся в согласии с данными, полученными методом адсорбционных кривых и радиоактивных индикаторов. Причины существенно более анодных значений [c.61]

При- тонком измельчении удельную поверхность определяют инструментальными методами. Так, для определения удельной поверхности используют метод воздухопроницаемости, имеющий два варианта 1) фильтрация через слой порошка воздуха при атмосферном давлении (метод Козени —Кормона, приборное оформление Товарова) —предел измерения 40—500 м /кг 2) фильтрация воздуха при разрежении (метод Дерягина)—предел измерения 250—5000 м /кг. Используют также метод низкотемпературной адсорбции азота (БЭТ). Перспективен электрический метод — по величине поверхностного заряда, пропорционального поверхности (метод ЛТИ). [c.140]

Большей избирательностью обладают методы анализа, основанные на фотометрировании продуктов превращения определяемых веществ. Как правило, эти продукты поглощают свет в более длинноволновой области спектра, чем исходные органические соединения. К тому же сама реакция может протекать преимущественно с соединениями только одного класса. Эти методы позволяют определять не индивидуальные соединения, а сразу всю группу или значительную ее часть, т. е. являются методами группового анализа. Развитие их связано, во-первых, с детальным изучением механизмов аналитических реакций с целью повышения индивцдуальности последних, и, во-вторых, с использованием реакций редко применяемых пока типов. В частности, большего внимания заслуживают молекулярные комплексы с переносом заряда, обычно обладающие интенсивной окраской. Перспективны в органическом анализе реакции образования разнолигандных комплексов. Этот принцип реализован, например, в методе определения фторид-ионов по образованию комплекса ализарин-комплек-сон—лантан (церий)—фторид-ион. Отмечено влияние синтетических поверхностно-активных веществ (СПАВ) (катионных и и анионных) на фотометрические характеристики комплексов типа вольфрам—пирокатехиновый фиолетовый, что может быть ИС пользовано для разработки методов определения СПАВ. Такого рода эффекты известны для многих классов органических соединений. [c.245]

Для объяснения мицеллярных эффектов в химических реакциях несколько лет назад нами была предложена общая кинетическая теория, учитъюаю-шая распределение реагентов между объемной и мицеллярной "фазами", одновременное протекание реакции в обеих этих фазах и сдвиг кажудейся константы ионизации одного из реагентов под действием поверхностного заряда мицелл. С помощью этой теории, исходя из кривых зависимости валовой скорости от концентрации ПАВ, можно определить коэффициенты распределения реагентов между объемной и мицеллярной фазами и истинную константу реакции, протекающей в мицеллярной среде. Справедливость кинетических уравнений подтверждается тем, что определенные таким образом коэффициенты распределения согласуются с величинами, полученными с помощью других методов (гель-фильтрации, солюбилизации, спектрофотометрического титрования и т.д.). [c.224]

Этот метод определения концентрации ионов вблизи поверхности был применен Дэвисом [21, 49] при изучении гидролиза лонизированных пленок моноцетилового эфира янтарной кислоты. В табл. 9 показано, что константы скорости, вычисленные из. данных об объемных концентрациях каталитически действующего иона гидроксила, увеличиваются на 300%, но изменяются не более чем на 36%, если в расчете применяются поверхностные концентрации, полученные из уравнений (25) и (26). На рис. 19 показан аналогичный эффект при добавке нейтральной соли, заметное каталитическое действие которой обусловлено чисто электростатическими эффектами. Если поверхность имеет отрицательный заряд, то увеличение скорости гидролиза пленки холестеринформиата может быть предсказано на основании уравнений Доннана (25) и (26). Применялись значения 8, равные 6А и 8А полученные результаты сопоставлены на рис. 21а с имеющимися опытными данными. Кривая на рис. 216 показывает уменьшение скорости реакции (вычисленные данные). [c.289]

Каллмен и Поуп [72] показали, что фото-э. д. с. в тонких кристаллах антрацена с электролитными электродами, как и следовало ожидать, мало зависит от интенсивности света. Величина потенциала была около 100 мв при внешней нагрузке 10 ом. При увеличении толщины кристалла напряжение увеличивается, но и сопротивление внутренней цепи возрастает, а отдаваемая мощность, во всяком случае минимальная, не повышается. Когда скорость поверхностной рекомбинации 5 = 0 или когда контакты отсутствуют, потенциал Дембера не возникает. Это имеет место в равновесном состоянии, но все же перенос и при таких условиях должен еще наблюдаться. Знак этого переноса указывает на знак основных носителей заряда. Помещая кристалл между обкладками конденсатора, одна из которых бралась прозрачной, Пуцейко [136] использовала эффект Дембера для определения знака заряда носителей. Такой прием обычно считают емкостным методом . Пуцейко нашла, что в антрацене основные носители имеют положительный заряд. Картина становится более сложной, когда в дополнение к негомоген- [c.27]

Электрокапиллярные методы, основанные на том, что при отсутствии заряда поверхностное натянгенио на границе электрод — раствор-приобретает максимальное значение (нри наличии заряда оно понижается из-за сил отталкивания между отдельными зарядами). К этим методам определения нулевых точек нринадлсукат также измерение краевых углов и недавно разработанный акад. П. А. Ребиндером и Е. К. Венстрем метод, основанный на измерении твердости металла. [c.364]

Одним из способов определения чистоты вирусных препаратов является метод зонального электрофо-р е 3 а или электрофореза с подвижной границей (см. Физические методы исследования вирусных частиц ). Этими методами определяют подвижность вирусных частиц в электрическом поле. Наличие одного компонента свидетельствует об идентичности поверхностного заряда частиц исследуемой суспензии. Но надо учитывать тот факт, что частицы одного и того же вируса иногда могут быть негомогенны относительно их электрофоретической подвижности [268, 270, 650]. Однако выявить уровень загрязненности можно только до определенной степени концентрации. Ниже этого порога концентрации сопутствующие вещества не образуют достаточно плотной границы передвижения и поэтому не могут быть обнаружены. Это зависит как от чувствительности используемой оптической системы, так и от природы сопутствующих веществ. Обычно с помощью этих методов не удается уловить наличие менее 2—3% загрязнений [729]. В некоторых случаях такая степень очистки бывает достаточной. Но для биохимических и химических анализов подобная степень очистки недостаточна. Этот фактор ограничивает возможность использования методов ультрацентрифугирования и электрофореза для определения степени чистоты и гомогенности вирусов. [c.153]

Для оценки диспергирующей способности масел с присадками предложен метод УРЧ8 окисленное масло разбавляют бензином, смешивают с сажей и после центрифугирования смеси определяют поглощение света фугатом, которое характеризует количество сажи, диспергированной в масле [69, с. 291]. Более простой метод основан на прямом определении подвижности диспергированных частиц [80]. По мнению авторов работы [81] явление синергизма в моюще-диспергирующих присадках имеет физический, а не химический характер, и синергетический эффект моюще-диспергирую-щнх присадок и диалкилдитиофосфата бария в основном зависит от поверхностных свойств диспергированных частиц, прежде всего от их заряда. [c.100]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология