Ионизация поверхностная

Разделение зарядов может происходить различными путями. На границе раздела твердое тело — раствор электролита одни ионы преимущественно адсорбируются на поверхности твердого тела, а другие, противоположно заряженные, остаются в избытке в растворе, примыкающем к поверхности раздела. (Даже на поверхности раздела воздух— раствор электролита происходит разделение электрических зарядов, поскольку большинство анионов стремится подойти к поверхности раздела ближе, чем катионы.) Такой эффект возникает всегда, когда заряженные частицы в состоянии переходить через границу раздела между двумя фазами, как, например, при ионизации поверхностных групп коллоидной частицы, или на границе раздела солевой кристалл—раствор, или на металлическом электроде. [c.41]

Распыление и ионизация поверхностных слоев [c.347]

Для того чтобы понизить удельную поверхностную свободную энергию золя кремнезема путем увеличения размеров частиц или степени их агрегации, необходимо изменить ионизацию поверхностных групп на противоположную по знаку и возвратить адсорбированные ионы в межмицеллярную жидкую фазу. При этом формируется золь с более низкой величиной поверхности. Согласно Йетсу, изменение свободной энергии равно 5, где у — величина удельной свободной энергии поверхности раздела между кремнеземом и водой. Эта величина является функцией размера частиц и, следовательно, удельной поверхности 5. [c.433]

Как будет обсуждено ниже в гл. 6, отрицательный заряд на поверхности аморфного кремнезема может быть интерпретирован несколькими способами. Одна из точек зрения заключается в том, что структура кремнезема представляется достаточно открытой, и гидроксил-ион способен занимать некоторый участок на поверхности. Поэтому координационное число каждого соседнего с гидроксил-ионом атома кремния повышается на некоторую дробную величину (см. рис. 1.11). Другая трактовка предусматривает возможность ионизации поверхностных силанольных групп [c.483]

Важнейшая особенность лиофобных золей и суспензий, определяющая всю сумму наблюдаемых поверхностных явлений, состоит в существовании двойного электрического слоя ионов и скачка потенциала на границе раздела фаз. Причинами возникновения двойного электрического слоя являются разница в диэлектрических свойствах материала среды и дисперсной фазы, специфические молекулярные силы, обусловливающие избирательную адсорбцию ионов из раствора, или ионизация поверхностных молекул вещества самой дисперсной фазы. [c.26]

Однако при энергиях, превышающих пороговую, ионизация поверхностных молекул должна происходить. Энергия отрыва должна быть несколько меньше Р, т. е. меньше 2 эв. Отрыв зависит от выбора грани кристалла и точного положения ионизуемой молекулы по отношению к соседним. В случае молекулы антрацена, расположенной на плоскости (001), для отрыва электрона нужно только около 0,3 эв, тогда как у молекулы, расположенной в ступени дислокации на плоскости (001), для его отрыва нужно-около 1 эв. Для других плоскостей эти значения составляют около 1 эв. [c.686]

Для того чтобы объяснить, каким образом ПАВ способствуют удалению загрязнений, необходимо рассмотреть силы, удерживающие загрязнение на субстрате, и явления, происходящие в процессе мытья. В состав загрязнения могут входить масляные жидкости, способные течь и, следовательно, изменяющие свою форму при удалении с поверхности субстрата (остатки пота на одежде или остатки жирной пищи на посуде), и частицы твердых веществ, переходящие в моющий раствор без изменения формы (например, сажа и окислы металлов). Хотя многие явления, участвующие в процессах удаления обоих видов загрязнений, одни и те же, каждый из них имеет и важные отличительные особенности. Возьмем, например, сухую ткань, содержащую твердое загрязнение (в данном случае загрязнение удерживается на поверхности материала вандерваальсовы-ми силами притяжения). Если погрузить ее в водный раствор ПАВ и начать перемешивать, то частицы загрязнения будут механически отрываться от поверхности ткани и переходить в раствор. Вслед за этим происходит смачивание тех участков поверхности ткани и частиц загрязнения, которые ранее находились в контакте друг с другом. В результате смачивания водным раствором ПАВ эти участки, как и остальная поверхность ткани и твердых частиц, приобретают электрический заряд, обусловленный адсорбцией на них ионов из раствора или ионизацией поверхностных полярных групп. Поскольку анионы адсорбируются легче, чем катионы, в большинстве случаев поверхность очищаемого материала становится отрицательно заряженной. Возникающий адсорбционный заряд частично нейтрализуется противоположным по знаку зарядом диффузного слоя противоионов, находящихся в растворе вблизи межфазной поверхности. Таким образом, на каждой поверхности образуется двойной электрический слой, а так как поверхности и ткани, и частиц загрязнения обычно заряжаются отрицательно, [c.511]

Теория, рассматривающая возникновение электростатических зарядов при трении, объясняет их очень сильным нагревом поверхностей контакта и, как следствие этого, ионизацией поверхностных молекул тела на катионы и анионы с различной подвижностью. Более быстрые катионы отрываются от более медленных анионов и переходят на другую поверхность. Определенную роль здесь играет также температурный градиент между поверхностями контакта ионы переходят из областей с более высокой температурой в области с менее высокой температурой. [c.91]

Из этого можно заключить, что в пределах принятых ограничений относительно расположения Eq, Ер vi Еу у поверхности полупроводников, у которых нет способных к ионизации поверхностных состояний, разность потенциалов, соответствующая измеренному перенапряжению, сосредоточена в основном внутри полупроводника. [c.422]

С другой стороны, влияние поверхности на фотопроводимость окиси цинка, по-видимому, имеет другое происхождение. Поглощение света возбуждает электроны, захваченные поверхностными уровнями, в зону проводимости. В настоящем разделе мы рассмотрим в основном именно эту концепцию [11] будем считать, что фотоэлектроны образуются за счет ионизации поверхностных уровней, в частности — уровней адсорбированного кислорода на окиси цинка. Напротив, затухание фотопроводимости происходит вследствие хемосорбции кислорода. Будет показано, что данные о таком влиянии адсорбции на фотопроводимость позволяют получить ряд сведений относительно характера адсорбции. [c.326]

Первоначально, пока в окружающей водной среде отсутствуют катионы металла, ионизация поверхностных атомов железа будет протекать с максимальной скоростью (1а= мах), а восстановление ионов железа при этом происходит с нулевой скоростью (1к=0). По мере накопления электроположительных зарядов в слое гидратированных катионов и электроотрицательных зарядов в поверхностном слое металла, скорость ионизации поверхностных атомов железа уменьшается, а скорость восстановления катионов возрастает. При достижении зарядового насыщения двойного электрического слоя скорость ионизации атомов железа становится минимальной, а скорость восстановления достигает максимального значения. Причем в равновесном состоянии, когда диффузия и миграция катионов ограничена и в растворе отсутствуют реагенты, способные вступать во взаимодействие зарядовой нейтрализации катионов (1, 2, 3), устанавливается равенство скоростей ионизации и восстановления (12). [c.11]

Однако ионизация поверхностных атомов железа, несмотря на конечный выигрыш в энергии, связана с предварительной затратой некоторого количества энергии на преодоление потенциального барьера - Еа, значение которого больше среднего значения собственной энергии атома (Еа > Е(Ре), поэтому далеко не каждый поверхностный атом железа способен преодолеть потенциальный барьер. [c.15]

Если на единице поверхности металлического электрода находится (п5) поверхностных атомов железа, энергия связи которых с массивом металла ослаблена и для которых энергия активации составляет Еа, причем площадь такого активного атома железа составляет (аз), то общая площадь активных центров на единице поверхности электрода составит (п5 х аз). В начальный момент времени может происходить только ионизация поверхностных атомов железа, а восстановление катионов железа затруднено, поскольку возвращение катиона в кристаллическую решетку связано с преодолением еще большего потенциального барьера (Ек > Еа). [c.15]

С современной точки зрения заряд на коллоидных частицах лиозолей, проявляющийся при электрофорезе, обусловлен наличием на их поверхности двойного электрического слоя из ионов, возникающего либо в результате избирательной адсорбции одного из ионов электролита, находящегося в растворе, либо за счет ионизации поверхностных молекул веществ. Правильность такой точки зрения подтверждают опыты, показавшие, что эле строкине-тические явления не наблюдаются или почти не наблюдаются в жидких средах с очень малой диэлектрической проницаемостью, в которых не происходит заметной диссоциации электролитов. К таким жидкостям относятся хлороформ, петролейный эфир, сероуглерод. В то же время электрокинетические явления наблюдаются в нитробензоле в таких слабо полярных жидкостях, как ацетон, этиловый и метиловый спирты, и в особенности — в воде. [c.171]

Возможны два принципиально разных пути образования ДЭС — избирательная адсорбция поверхностью твердой частицы ионов из дисперсионной среды тя. ионизация поверхностных лсолекул твердой частицы. [c.104]

Ионизация поверхностных молекул твердей частицы. Зд.есь также возможцы два. случая. [c.105]

Причина всех электрокинетнческих явлений заключена в противоположности знаков заряда дисперсных частиц и дисперсионной фазы. Возникновение зарядов на межфазной границе обусловлено наличием на поверхности коллоидных частиц двойного электрического слоя из ионов, образующегося либо за счет избирательной адсорбции одного из ионов электролита, либо вследствие ионизации поверхностных молекул. Структура двойного электрического слоя не зависит от механизма возникновения зарядов на поверхности, а определяется плотностью расположения зарядов на поверхности. [c.146]

Представляется, что кремнезем уникален среди нерастворимых оксидных твердых веществ благодаря тому, что значение р/( на поверхности в точке нулевого заряда (рА т. н. з.,= 2) отстоит исключительно далеко от значения р/Са 6—7, соответствующего начальной ионизации поверхностных групп SiOH. Такая разность, равная пяти единицам, гораздо больше, чем для других оксидных твердых веществ (три единицы pH или даже меньше). Согласно Визе и др. [15], представленная -модель связывания центров объясняет поведение поверхностного потенциала для всех оксидных твердых веществ, в том числе и для S102. Характерная особенность кремнезема, очевидно, заключается в следующем противоионы, т. е. ионы Na+, располагаются почти в той же самой плоскости поверхности, где и определяющие поверхностный потенциал ионы SI0-, что совершенно отличается от других оксидов. Вероятно, это обусловливается относительно открытой сеткой ионов кислорода, расположенных на поверхности, с достаточно большими расстояниями между такими ионами, что позволяет, по крайней мере частично, аккомодировать адсорбированные катионы. [c.921]

Кислотная ионизация поверхностных групп 810Н также может являться причиной появления поверхностного заряда. Заряд растет с увеличением концентрации так как при этом происходит сжатие ионной оболочки, окружающей поверхностные заряды, то и увеличивается вероятность дальнейшей ионизации. В случае солсй с общим анионом величина поверхностного заряда падает в ряду [c.418]

Электрофорез — типичный гальванический процесс, однако он отличается от электроосаждения металлов тем, что происходит не в растворах. Заряд, возникающий на частицах при электрофорезе, обусловлен наличием на их поверхности полного диффузного двойного электрического слоя в результате адсорбции из жидкой среды ионов, ПАВ, молекул растворителя, воды или других веществ или ионизации поверхностных молекул пленкообразующего вещества. Свойства и особенности образующихся адсорбционных слоев определяют их поляризуемость, направление, скорость переноса и коагуляции дисперсных частиц и, соответственно, выход и качество образующегося электрофоретического осадка. Так, если применить в полимерных водно-спиртовых дисперсиях анионоактивные ПАВ, например натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы, то при получении покрытий осадок будет образовываться на аноде, в случае катионоактивных ПАВ, например диметилдиоктадециламмонийхло-)ида [( Hs)2N( 18H37)]-H l, осаждение происходит на катоде, оль зарядчика могут выполнять также водорастворимые олигомерные пленкообразователи анионо- и катионоактивного типа. [c.243]

При росте отношения SIO2/R2O более 2 из циклических полианионов в растворе начинают образовываться полициклические трехмерные олигомеры в виде корпускул. Они являются зародышами частиц золя коллоидных размеров и имеют отрицательно заряженную поверхность вследствие ионизации поверхностных ОН-групп. [c.37]

Понижение удельной поверхностной энергии золя возможно или в результате роста частиц (коалесценция), или вследствие их агрегации. Для этого необходимо изменить ионизацию поверхностных групп на противоположную по знаку и возвратить адсорбированные ионы в межмициллярную жидкость. Оценочные расчеты показывают, что для этого отношение Si02/Na20 должно для 15 %-ного золя с размером частиц 4,5 нм (5 = 600 м /г) составлять 50/1, а для 40 %-ного золя с частицами диаметром около 14 нм (5=200 м /г) — 170/1 (в промышленных золях). Если частицы золя доведены до 70—100 нм, их можно видеть. [c.105]

В концентрированных растворах силиката натрия или калия содержатся главным образом ионы 510з и НЗЮГ (Si02/R20 до 1 1). При более высоком соотношении Si02/R20 повышение содержания кремнезема приводит к формированию трехмерных сконденсированных в объеме силикат-ионов или заряженных частиц. Атомы кремния внутри частицы связаны между собой атомами кислорода, а на поверхности они соединены с одной или несколькими ОН-группами. Частицы заряжены отрицательно в результате ионизации поверхностных 5ЮН-групп (510 ). Таким образом, концентрированные растворы силикатов натрия и калия [c.36]

Влияние добавок электролитов. Введение электролитов в растворы ионогенных ПАВ вызывает два различных эффекта, одинаково проявляющихся в снижении ККМ. Во-первых, электролит частично дегидратирует полярные группы ионов ПАВ, так как он связывает воду за счет гидратации своих ионов. Уменьшение гидратации ионов ПАВ повышает их склонность к ассоциации. Во-вторых, добавленный элбктролит уменьшает эффективную степень ионизации поверхностно-активного электролита как в истинном растворе, так и в мицеллярном состоянии. Возрастает доля противоионов, связанных с поверхностью мицелл заряд последних уменьшается. Это уменьшает эффективную электрическую работу против сил электростатического отталкивания, необходимую для введения мицеллообразующего иона в заряженную мицеллу. Следовательно, облегчается мицеллообразование. Кроме того, снижение степени диссоциации поверхностно-активного электролита дополнительно гидрофобизует ПАВ, так как недиссоциированные полярные группы менее гидрофильны, чем ионы. [c.117]

Исследования адсорбции поливинилового спирта на различных формах кремнезема (Тадрос, 1978) также обнаружили ярковыраженный эффект влияния pH на адсорбцию, что связывалось с уменьшением сродства полимера к поверхности по мере ионизации поверхностных силанольных групп. По Айлеру [162], уменьшение адсорбции водорастворимых полимеров (ПОЭ, ПВС и др.) на кремнеземе с ростом pH обусловлено экранирующим эффектом гидратированных противоионов при высоких pH поверхность недоступна для полимера и иных молекул из-за стерического препятствия за счет гидратированных ионов натрия вблизи поверхности. [c.164]

В классических работах Шиноды было показано, что диссоциация ионогенных функциональных групп поверхностно-активных веществ (ПАВ) так же, как диссоциация неорганических солей, сопровождается ростом энтропии, который с избытком компенсирует затрату энергии на разделение ионов. При ионизации поверхностно-активных органических электролитов углеводородные радикалы приобретают эффективные положительные заряды, электростатическое отталкивание которых противодействует ассоциации углеводородных частей молекул. Вследствие появления положительного заряда возникает дополнительное взаимодействие с диполями воды, повышающее растворимость ПАВ. [c.16]

Типичная кривая заряжения, полученная быстрым гальваноста-тическим методом, представлена на рис. 1. На кривой имеются две задержки, т. е. области с высоким значением псевдоемкости, в которых скорость изменения потенциала во времени при постоянной силе тока относительно мала. Первая задержка соответствует ионизации поверхностных атомов водорода, а вторая — образованию поверхностного окисла или адсорбционного слоя кислорода. Между двумя задержками имеется область с низким значением емкости (в которой потенциал быстро изменяется во времени), которая отвечает изменению заряда и строения ионного двойного слоя. [c.397]

Гидратация активных центров поверхности оксида алюминия и ионизация поверхностных гидроксилов с отщеплением протона приводят к появлению у поверхности оксида алюминия электрического заряда, величина которого существенно зависит от pH, так как Н - и ОН -ионы являются потепциалопределяющими ионами поверхности. Знак заряда поверхности изменяется в границах pH 7—9, и потому оксид алюминия является ионообменни-ком амфотерной природы. [c.70]

Агрегат в результате избирательной адсорбции ионов или ионизации поверхностных молекул приобретает заряд. Ионы, определяющие заряд агрегата, называют потенциалопределя-ющими. Агрегат и потенциалопределяющие ионы образуют ядро. С заряженной поверхностью ядра устойчиво связано некоторое [c.507]

Были найдены и отличия свойств твердых оснований (так ке как и твердых кислотных окислов) от растворенных основных катализаторов. Одно из них связано с тем, что диэлектрическая постоянная жидкости значительно выше диэлектрической постоянной поверхностного слоя твердого тела. Это обусловливает меньшую степень ионизации поверхностных соединений. Основность поверхности MgO, определенная индикаторным методом, уменьшается с ростом температуры ее прокаливания [6]. При этом долн на уменьшаться и скорость реакций, протекающих по чисто основному, гетеролити-ческому механизму. [c.85]

Рис. 5.43. Титрование при помощи контактных углов на заг висимости контактных углов, измеренных для водных растворов с различным pH, наблюдаются переходы, соответствующие ионизации поверхностных групп. Приведены данные для монослоев трис-ТМС (кружки) трис-ТМС/4-амино6утилди-метилсилан (квадраты) 4-амино-бутилдиметилсилан (треугольники), все закреплены на кремнии [276]

Масс-спектрометрия в органической химии (1972) -- [ c.27 ]

Молекулярный масс спектральный анализ органических соединений (1983) -- [ c.18 , c.176 ]

Электроника (1954) -- [ c.12 , c.23 ]

Физические методы исследования в химии 1987 (1987) -- [ c.27 ]

Электрические явления в газах и вакууме (1950) -- [ c.22 , c.410 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология