Плотность заряда поверхностная

Величину удельного поверхностного заряда со стороны раствора находят так же, как плотность заряда ионной атмосферы при вычислении коэффициента активности ионов по первому приближению теории Дебая и Гюккеля. В обоих случаях отправными уравнениями служат уравнения Больцмана и Пуассона. При определении достаточно использовать лишь одну координату — расстояние от поверхности электрода в глубь раствора. Уравиение Пуассона (3.30) в этом частном случае упрощается до [c.264]

На обратимом водородном электроде двойной электрический слой на платине построен таким образом, что поверхность платины заряжена отрицательно, а внешняя обкладка двойного слоя образована ионами гидроксония. При катодной поляризации, т. е. при подводе к поверхности электрода электронов, ионы гидроксония, подходящие к поверхности электрода, разряжаются не сразу, а предварительно включаются в двойной слой. Вследствие этого поверхностная плотность заряд,з двойного слоя и потенциал электрода увеличиваются, что приводит к растяжению связей между протоном и молекулой воды, т. е. к деформации иона гидроксония и его активации. [c.625]

Если разделить полученное соотношение на площадь поверхностного слоя и обозначить q/s через qs (qs заряд единицы поверхности, т. е. плотность заряда), то получим [c.47]

Напряжение на образец подавали при комнатной температуре, после чего ячейку охлаждали до температуры жидкого азота (скорость охлаждения образца в стеклянных ячейках составляла 1—5 К/мин, в металлической ячейке 30—40 К/мин). Затем напряжение снимали, обкладки конденсатора закорачивали на несколько минут, и образец постепенно нагревался за счет естественного притока тепла. При этом токи ТСД регистрировались электрометром, присоединенным к обкладкам конденсатора. В одной из измерительных ячеек была предусмотрена возможность подъема и опускания потенциального электрода, что позволяло измерять поверхностную плотность зарядов методом электростатической индукции [676. [c.256]

Очень сильное влияние на упорядочивающее воздействие поверхности глинистых минералов на воду оказывает состав обменных катионов. Это объясняется прежде всего прочностью связи катионов с поверхностью глинистой частицы, т. е. способностью их к диссоциации и участию в катионообменных реакциях. Степень поверхностной диссоциации (т. е. поверхностного растворения) глинистых минералов, замещенных одновалентными катионами, на один-два порядка выше степени диссоциации глин, обменный комплекс которых насыщен двухвалентными катионами. При прочих равных обстоятельствах степень поверхностной диссоциации зависит не только от плотности заряда обменного катиона, но и от взаимного влияния силовых полей поверхности частицы и катиона друг на друга при взаимодействии с водой. По мере увлажнения поверхности глин вокруг обменных катионов развиваются области с упорядоченными молекулами воды. Часть слабо связанных с поверхностью катионов удаляется от нее и может участвовать в трансляционном движении вместе с молекулами воды и растворенными в ней органическими и неорганическими веществами. Если в дисперсионной среде находятся крупные гидратированные катионы (Ма+, Mg2+), то они, вытеснив с поверхности глинистого минерала менее гидратированные катионы (К+, Са ), могут привести к увеличению гидратной оболочки глинистых частиц. В натриевом бентоните по мере возрастания содержания воды и уменьшения концентрацни суспензии отдельные слои глинистых частичек полностью диссоциируют. В бентоните, обменный комплекс которого насыщен магнием или кальцием, этого не произойдет, хотя ионный радиус этих катионов в гидратированном состоянии почти в два раза превышает радиус гидратированного натрия. Это, видимо, является следствием как изменения структуры воды и размеров гидратированных катионов вблизи поверхности в зависимости от их химического сродства, так и сжатия диффузной части двойного электрического слоя. [c.70]

Поверхностная плотность заряда в цеолитах [c.256]

Наконец, при сравнительно малых напряженностях (Ю В/м и ниже) гетерозаряд был настолько больше гомозаряда, что последним можно было пренебречь. Поскольку информацию об образце и адсорбированных на нем молекулах песет гетерозаряд, в дальнейшем мы изучали лишь его, используя сравнительно слабые поляризующие напряжения. На первом этапе изучалась поверхностная плотность заряда. При этом на образец, охлажденный до заданной темиературы, накладывали в течение 15 мин напряжение, затем его снимали и измеряли величину потенциала ф незаземленного электрода в различные моменты времени. Оказалось, что зависимость ф от времени 1 (рис. 16.3) может быть описана выражением [c.257]

Поверхностная плотность зарядов ps связана с потенциалом поверхности фо соотношением [c.74]

Зависимость поверхностной плотности заряда (/) и температуры (2) образца ЫаА (в атмосфере воздуха) от времени [c.257]

Выделяют особый класс диэлектриков, называемых электретами [25]. Это твердые диэлектрики, которые в результате предварительной обработки становятся электрически поляризованными, т.е. у которых в течение длительного времени обнаруживается внешний электрический момент. Качество электретов характеризуют численным значением поверхностной плотности зарядов и их стабильностью во времени. Хорошие электреты образуются из поливинилацетата, полиамидных смол и др. среднего качества - из серы. Поверхностная плотность электрического заряда керамических электретов достигает значений Ю- Кл/см . [c.38]

Степень электризации поверхности веществ считается безопасной, если измеренное максимальное значение поверхностной плотности заряда не превосходит предельно допустимого-значения для данной среды. Предельно допустимым считается такое значение поверхностной плотности заряда, при котором максимально возможная энергия разряда V/ с поверхности данного вещества не превосходит 0,25 минимальной энергии воспламенения окружающей среды т. е. W 0,25. [c.170]

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]

При трении об обкладку на стенке ротора создается электростатический заряд, знак которого зависит от вида трущихся материалов. Напряженность такого поля Е вблизи внутренней стенки ротора в диэлектрической среде очищаемой жидкости можно определить на основании теоремы Гаусса как Е=а1 (бд 6/), где а - поверхностная плотность заряда на стенке ротора бд и е, - диэлектрическая проницаемость фазы и среды соответственно. [c.50]

Здесь а — поверхностная плотность заряда, которая может быть выражена через разность зарядов /S.E [c.334]

Необходимое условие длительного накапливания больших зарядов — малая активность и большое удельное электрическое сопротивления среды. Продолжительность накопления заряда определяется электрическим сопротивлением породы и скоростью подвода зарядов 4]. С увеличением дозы облучения поверхностная плотность зарядов возрастает до 5 Кл/м-. [c.134]

Действительно, поверхностная плотность зарядов ps (Кл/м ) может быть рассчитана по формуле [c.74]

Заряд наружной обкладки на единицу поверхности, равный поверхностной плотности заряда с обратным знаком, рассчитывают на основе уравнения Пуассона [c.61]

II 1.3.5. Рассчитать поверхностную плотность заряда сферической частицы. [c.66]

Поверхностная плотность заряда д связана с Q соотношением д = — Q/S, откуда [c.66]

Соотношение (11.68) носит название первого уравнения Липпмана. Если знаки потенциала и плотности заряда совпадают, то поверхностное натяжение снижается с ростом потенциала. Если же их знаки противоположны, то увеличение потенциала ведет к росту поверхностного натяжения. Эти зависимости тем сильнее, чем больше абсолютное значение плотности заряда. При минимальной плотности заряда поверхностное натяжение слабо зависит от потенциала. Если система стремится к равновесию вследствие самоироизвсл юго уменьшения поверхностной энергии без подвода извне электрической энергии, то обычно знаки заряда и потенциала двойного электрического слоя совпадают и уменьшение поверхностного натяжения сопровождается увеличением абсолютного значения электричес1сого потет иала. [c.47]

Тому, что на поверхности капли заряды располагаются неравномерно положительные эа ряды сосредотючиваются преимущественно на стороне, обращенной к катоду. На этой стороне из-за увеличения плотности зарядов поверхностное натяжение ртути меньше. На поверхности капли, обращенной к аноду, положительных зарядов меньше, следовательно, поверхностное натяжение здесь выше. В результате этих процессов капля ртути принимает форму, показанную на рис. 55, б. Поскольку капля сама движется к катоду, то за счет сил трения с прилегающими слоями растворителя внутри нее также возникает движение потока ртути в направлении, указанном стрелками (рис. 55, б). [c.188]

Анализ процесса записи показывает, что лента является одновременно и дифференциальным, и потокочувствительным индикатором, так как плотность зарядов поверхностного диполя зависит от градиента с1Нх1(1х, а размеры диполя (вдоль ленты) - и от топофафии записываемого поля Н (х). Это служит причиной зависимости напряженности отображенного поля от степени локализации первичного поля. [c.354]

Чапманом. Такое предпо-ложенне было сделано Штерном (1924) в его адсорбционной теории двойного электрического слоя. Штерн полагал, что определенная часть ионов удерживается вблизи поверхностн раздела металл — электролит, образуя ге./1ьмгольцевскую пли конденсированную обкладку двойного слоя с толщиной, отвечающей среднему радиусу попов электролита. Здесь Штерн следовал принципам, заложенным во втором приближении теории Дебая и Гюккеля. Таким образом, успехи теории растворов в свою очередь содействовали развитию теории двойного электрического слоя иа границе электрол — электролит. Остальные иопы, входящие в состав двойного слоя внутри гел ьм гол ьцеп с ко й обкладки, по ис удерживаемые жестко на поверхности раздета, распределяются диффузно с постепенно убывающей плотностью заряда. Для диффузной части двойного слоя Штерн, так же как и Гуи, пренебрег собственными размерами нонов. Кроме того, Штерн высказал мысль, что в плотной части двойного слоя ионы удерживаются за счет не только [c.267]

В настоящее время существуют следующие представления о строении двойного слоя. Соприкосновение двух фаз, как указывалось, приводит к возникновению противоположных зарядов на границах раздела фаз. Ионы и молекулы л идкой фазы, находящиеся в непосредственной близости от поверхности твердой фазы, испытывая действие больших электростатических сил, образуют адсорбционный слой. На ионы вне этого слоя действуют противоположно направленные силы с одной стороны — силы молекулярного теплового движения, которые стремятся распределить их равномерно, с другой стороны — силы электростатического поля зарядов, представляющего разность между поверхностной плотностью зарядов твердой фазы и плотностью зарядов адсорбционного слоя. В результате концентрация ионов по мере удаления от границы адсорбционного слоя уменьшается по статистическому закону Больцмана аналогично распределению газовых молекул в поле сил тяжести. Слой с рассеянным распределением. ионов называется диффузным. [c.112]

Между колонной насосно-комирессорных труб и обсадной колонной существует хорошая электрическая связь. Заряды, первоначально возникающие на поверхности колонны насосно-комирессорных труб, равномерно перераспределяются между этой колонной и обсадной колонной таким образом, что поверхностная плотность зарядов всегда остается постоянной. Если исходить из зависимости, характеризующей потенциал иоля бесконечно заряженного плоского цилиндра, то фактическая линейная плотность заряда определяется из соотношения [c.118]

Исходя из этого, поверхностная плотность заряда на колонне насосно-комирессорных труб [c.118]

При разрастании трещин потенциалы увеличиваются пропор- ционально расстоянию между стенками, и происходят разряды, сопровождающиеся ионизацией газа или даже образованием плазмы [4]. Полагают, что поверхностная плотность зарядов при этом достигает 1 Кл/м [8]. [c.133]

Выше мы указывали на поляризацию диэлектрических сред под действием внешнего электрического поля. Применительно к горным породам такое поле возникает из-за электрических процессов, протекающих в околоземном пространстве, прн грозовых разрядах из тучи в землю, а также диффузионных токов. В результате такой поляризации поверхностная плотность зарядов достигает 7-10 Кл/м-. При понижении температуры захваченные кристаллической рещеткой диполи, квазпдиполи и заряженные частицы закрепляются в ловушках, внедряются в структуру диэлектрической среды. Образовавшийся остаточный заряд спадает очень медленно, создавая эффект памяти , длительность которого зависит от температуры. Например, поляризованные керамические диэлектрики в течение пяти лет практически не изменяют своего электрического поля. Через десять лет напряженность поля спадает меньше, чем наполовину, и на поверхностях поровых каналов составляет более 10= В/м. Теоретически поляризация диэлектриков пз керамики, стекол и ситаллов сохраняется миллионы лет. [c.134]

Прнчина поляризации скелета пласта Поверхностная плотность заряда, Кл/м Напряженность собственного электрического поля, В/м [c.139]

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]

В теоретических объяснениях поверхностной электропроводности [Бикерман (1935 г.), Урбан, Уайт и Страсснер (1935 г.)] учитывается кроме повышенной плотности зарядов вблизи межфазной поверхности также и их электроосмотическое перемещение. Заслуживает внимания открытый в 1947 г. Фридрихсбергом эффект капиллярной сверхпроводимости , при котором поверхностная электропроводность представляет собой не поправочный, а основной, определяющий фактор. При этом эффекте сопротивление пористого тела, сделанного из изолятора, поры которого заполиены раствором электролита, иногда меньше сопротивления раствора того же сечения. В этом случае очевидно, что поверхностная электропроводность компенсирует с избытком уменьшение электропроводности за счет непроводящего электрический ток скелета пористого тела. [c.138]

Стремясь устранить недостатки теории Гельмгольца, Гуи и Чапмен предположили, что двойной электрический слой в растворе имеет диффузное строение, причем расположение ионов подчиняется статистической формуле Больцмана. Средняя плотность заряда в растворе, как и в теории Гельмгольца, принимается равной по величине и обратной по знаку удельному поверхностному заряду со стороны металла [c.101]

Объемная плотность электричееко-го заряда Поверхностная плотность электрического заряда Электрическое напряжение, электрический потенциал, разность электрических потенциалов, электродвижущая сила Напрялсениость электрического поля [c.211]

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]

Допустим, что расстояние между ионами, связанными с твердой фазой (потенциалопределяющими ионами), и ионами, находящимися в жидкости, равно б. Примем далее, что величина элементарного электрического заряда, умноженная на число единичных электрических зарядов, приход51щихся на единицу поверхности твердой фазы, равна а. Эта величина представляет, очевидно, не что иное, как поверхностную плотность электричества. Ввиду электронейтральности системы поверхностная плотность заряда в жидкости также должна равняться величине а, но с обратным знаком. Это сгущение электрической энергии около межфазной границы эквивалентно заряду конденсатора и соответствует разности потенциалов между его обкладками или соответственно между фазами. Так как 8 очень малая величина, то кривизной межфазной границы можно пренебречь, считая, таким образом, что двойной электрический слой представляет собой плоский конденсатор. Известно, что между величинами 5, а и для плоскопараллельного конденсатора имеется следующая зависимость [c.199]