Диэлектрическая проницаемость жидкости в двойном электрическом

Устойчивость эмульсий типа в/м, стабилизованных мылами с поливалентным катионом, ранее объяснялась главным образом ка- личием на поверхности капелек эмульсии структурно-механического барьера. Объяснение же устойчивости эмульсий типа в/м существованием на межфазной поверхности двойного электрического слоя на первый взгляд кажется невозможным вследствие малой диэлектрической проницаемости дисперсионной среды. Однако, как уже указывалось (гл. IX, разд. II), в последние годы было показано, что даже в неполярных средах может происходить некоторая диссоциация молекул эмульгатора. Соли поливалентных металлов и органических кислот в углеводородных средах обычно имеют константы диссоциации порядка 10 . Следовательно, если, на- пример, концентрация такой соли в бензоле равна 10 ммоль/л, то концентрация ионов в растворе будет иметь значение порядка 10 ° н. При таких условиях двойной электрический слой будет, конечно, очень диффузным расчеты показывают, что его толщина должна составлять несколько микрометров. Отсюда емкость двойного слоя в неполярной жидкости должна быть весьма невелика и нужен очень небольшой заряд для того, чтобы обусловить значительный поверхностный потенциал. Таким образом, электростатические силы отталкивания могут играть существенную роль и в устойчивости обратных эмульсий, особенно не очень концентрированных. [c.374]

Подводя итоги имеющимся к настоящему времени данным в литературе о значении диэлектрической проницаемости в электрокинетических уравнениях, можно сказать, что вопрос не доведен до окончательного решения, и мы не имеем достаточно определенных данных для суждения о величине диэлектрической проницаемости жидкости в системе тонких капилляров. Положение усложняется тем, что подстановка какого-то иного значения О вместо обычного для свободной жидкости, например для воды величины 7 вместо 81, как характеризующей двойной электрический слой, не дает возможности внести поправку на постепенно уменьшающееся значение -потенциала с уменьшением радиуса пор, Поскольку область проявления электрокинетических эффектов относится к относительно большим разбавлениям растворов электролитов граница смещения жидкости по отношению к твердому телу находится за пределами гельмгольцевской части двойного слоя, то можно полагать, что значительные изменения величины диэлектрической проницаемости приходятся на молекулярный конденсатор в пристенном слое. Поэтому введение диэлектрической проницаемости отвечающей свободной жидкости, в уравнения электрокинетики в настоящее время имеет основания. [c.93]

Для получения наиболее простого уравнения, связывающего скорость относительного движения фаз с параметрами, определяющими свойства дисперсионной среды (вязкость, диэлектрическая проницаемость), двойного электрического слоя ( -потенциал) и внешнего электрического поля (напряженность), необходимо задаться некоторыми ограничениями 1) толщина двойного электрического слоя значительно меньще радиуса пор, капилляров твердой фазы (радиуса кривизны поверхиости твердой фазы) 2) слой жидкости, непосредственно прилегающий к твердой фазе, неподвижен движение жидкости в порах твердой фазы ламинарное и подчиняется законам гидродинамики 3) распределение зарядов в двойном электрическом слое не зависит от приложенной разности потенциалов 4) твердая фаза является диэлектриком, а жидкость проводит электрический ток. [c.220]

Наконец, принимая значения диэлектрической проницаемости и коэффициента вязкости жидкости в двойном электрическом слое равными значению соответствующих характеристик раствора, мы допускаем также некоторую ошибку, поскольку из-за повышенной концентрации ионов значения е и Т1 в двойном электрическом слое могут быть иными, чем в дисперсионной среде. На диэлектрическую проницаемость может влиять также поле высокого напряжения, возникающее в двойном электрическом слое. Вязкость у поверхности твердой фазы может быть повышена за счет изменения структуры приповерхностного слоя жидкости, вызванного действием молекулярных сил. На существенное повышение вязкости [c.201]

Большое количество работ было посвящено рассмотрению тех изменений, которые происходят в свойствах жидкости на границе раздела фаз в электрическом поле двойного слоя. Градиент электрического поля в области двойного слоя довольно велик и оценивается величиной порядка 10 в см. В этих условиях такие важные с точки зрения электрокинетики параметры жидкости, как диэлектрическая проницаемость и вязкость, входящие в электрокинетические формулы для вычисления величины -потенци-ала, могут существенно изменить свое значение по сравнению со значениями для свободной жидкости, находящейся вне пределов двойного слоя. Результаты этих работ будут изложены в данном курсе позднее, при рассмотрении отдельных электрокинетических явлений, поскольку этот вопрос тесно связан с представлениями об их механизме. [c.46]

Электрические методы довольно широко применяют для получения данных о строении двойного электрического слоя и о наличии граничной фазы на основе исследования электроповерхностных аномальных свойств жидкостей (электропроводности, диэлектрических потерь и проницаемости, электрокинетических явлений и т.п.). [c.38]

Отличие значений диэлектрической проницаемости и вязкости в двойном электрическом слое жидкости от значений этих характеристик в объеме дисперсионной среды может приводить не только к получению неточных абсолютных [c.202]

Влияние двойного электрического слоя , вероятно, играет в пенополиуретанах незначительную роль. Если на каждой поверхности пленки происходит аккумулирование электрического заряда, например в результате ориентации ионного эмульгатора, тогда отталкивание электрических зарядов по мере сближения двух поверхностей будет ограничивать утончение пленки. В органических жидкостях с низкой диэлектрической проницаемостью этот эффект имеет меньшее значение, чем в водных системах. [c.305]

Образование двойного электрического слоя на межфазной поверхности эмульсий типа В/М ранее считалось невозможным вследствие малой диэлектрической проницаемости дисперсионной среды, однако работами школы В.В. Дерягина было показано, что даже в неполярных средах может происходить некоторая диссоциация молекул. Соли поливалентных металлов и органических кислот в углеводородных средах обычно имеют константы диссоциации порядка 10" . При таких условиях двойной электрический слой будет диффузным, емкость его в неполярной жидкости должна быть невелика и необходим небольшой заряд для того, чтобы обусловить значительный поверхностный потенциал. [c.50]

Электролитический механизм статической электризации охватывает явления начиная от процессов, лежащих в основе действия гальванического элемента, и кончая ведущими к образованию так называемых двойных электрических слоев Гельмгольца на поверхности металлов или других веществ при контакте с жидкостями, которые обычно обладают высокой диэлектрической проницаемостью. Эта группа явлений обусловлена переходом ионов [50, с. 15]. [c.19]

Если под воздействием поля при его определенной интенсивности происходит разрушение структуры слоя и превращение находившейся в нем жидкости в нормальную жидкость с обычной вязкостью, то в момент изменения вязкости будет также наблюдаться скачок в значении коэффициента электроосмоса, связанный как с переносом границы жидкости с нормальной вязкостью в зону более высоких потенциалов двойного электрического слоя, так и с полной перестройкой ионных атмосфер в связи с изменением растворяющей способности и диэлектрической проницаемости сольватного слоя. [c.287]

Пока толщина жидкой прослойки или пленки остается больше суммарной толщины граничных слоев с особой структурой, влияние последних проявляется только через соответствующие изменения электростатической и молекулярной составляющих расклинивающего давления. В самом деле, изменение растворяющей способности граничных слоев жидкости и их диэлектрической проницаемости может изменить распределение ионов в двойном электрическом слое, как в его плотной части, так и диффузной [70, 143]. Структурные изменения граничных слоев вызовут и соответствующие изменения частотной зависимости диэлектрической проницаемости 8 (г ) и приведут к ее анизотропии, что может повлиять на величину дисперсионных сил. [c.224]

Использование понятия о двойном электрическом слое может оказаться полезным при определении величины диэлектрической проницаемости и проводимости жидкости, при оценке поляризации электродов в процессе электролиза и т. д. [c.33]

Следующая величина в формуле Гельмгольца—Смолуховского, которая привлекла к себе внимание исследователей в отношении сохранения постоянства своего значения для системы тонких капилляров, была диэлектрическая проницаемость. Все исследователи пользуются при своих вычислениях величиной для чистого растворителя, и в частности для воды и водных растворов, равной 81. Однако ряд авторов, например Гуггенгейм, Горт-нер, Райдил, указывает на то, что величина диэлектрической проницаемости на границе раздела фаз в двойном электрическом слое должна быть гораздо меньше. Поэтому для системы тонких капилляров нужно пользоваться не диэлектрической проницаемостью свободной жидкости, а той величиной, которая в действительности должна быть при имеющихся соотношениях между толщиной двойного слоя и сечением капилляров. Поскольку диэлектрическая проницаемость жидкости входит в знаменатель [c.89]

С увеличением размера пор е-пот.енциал сначала увеличивается, а затем, достигнув максимума, уменьшается. Рост -по-тенциала с увеличением размера пор в некотором диапазоне объясняется количественным изменением таких параметров, как вязкость, диэлектрическая проницаемость и электрическая проводимость. Некоторые исследователи считают, что с уменьшением размера пор ниже определенных пределов вязкость увеличивается, однако этот вопрос до конца еще не решен. Диэлектрическая проницаемость, по данным ряда исследователей, в двойном слое намного меньше диэлектрической ироницаемостп жидкости в свободном состоянии. Значения е, полученные, например, для воды в двойном слое, находятся в пределах 2—8. Пока не достигнуто определенной ясности в этом вопросе, нет основания исключать влияние е на увеличение е-пот.енциала с увеличением размера пор до определенных значений. Наконец, последняя величина, которая может вызвать изменение -потенциала от размера пор,— это электрическая проводимость. Электрическая проводимость раствора в порах отличается от ее значения для свободной жидкости. При соизмеримости в поре свободного пространства с толщиной двойного электрического слоя электрическая [c.114]

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]

Уравнения (12), (13) и (14) дают лишь общее представление об электропроводности коллоидов необходимо, как это ранее показано, учитывать дополнительное влияние ряда величин диэлектрической проницаемости и вязкости жидкости, потенциала к толщины двойного слоя, заряда и радиуса частиц. Тем не менее прямое измерение электропроводности позволяет судить о заряде мицеллы, количестве всех противоинов и, таким образом, о структуре двойного электрического слоя. [c.92]

Электроосмос. Движение жидкости относительно твердой поверхности в электрическом поле называется электроосмосом. Благодаря двойному электрическому слою твердая поверхность и прилагающая к ней тонкая пленка жидкости с плоской частью этого слоя заряжаются одним знаком, а остальной объем жидкости, содержащий диффузную часть двойного слоя,— другим знаком, что вызывает его движение в электрическом поле. Если приложенная электродвижущая сила равна Е, сечение капилляра, через который протекает жидкость или сечение пор равно q, расстояние между электродами равно I, диэлектрическая проницаемость жидкостн равна D и вязкость ее равна t , из условия равенства силы трения и приложенной электродвижущей силы, скорость течения и выражается следующим уравнением [c.700]

Диэлектрическая проницаемость среды е. С уменьшением е резко падает содержание ионов в двойном электрическом слое (понижается емкость двойного слоя) это ведет к уменьшению фн и UoTT. Поэтому спирты, ацетон и другие смешивающиеся с водой органические жидкости обычно вызывают коагуляцию водных дисперсий. [c.148]

Детальное исследование процессов, происходящих на границе раздела фаз, обусловленных скачком потенциалов, становится крайне необходимым для наиболее полной оценки достоверности определения диэлектрической проницаемости и проводимости жидкости. Эти определения имеют самостоятельное значение и привлекают внимание, поскольку таят многое новое в изучении свойств жидкого тела. Существование вблизи поверхности раздела фаз двойного электрического слоя с закрепленной областью адсорбированных частиц (ионов и поляризованных молекул) и действие электрических сил ближнего порядка в тонком слое позволяет предположить, что процессы поляризации в нем будут слабо зависеть от температуры в широком диапазоне, иметь свою характерную область частот релаксации и потерь электромагнитной энергии по сравнению с областью, в которой частицы жцдкости удалены на сравнительно большие расстояния от электродов или от стенок изолятора. В связи с этим интересно отметить весьма любопытные явления, происходящие в капиллярах с жидкостью, которые несомненно имеют связь с процессами на границе раздела фаз. Эти явления рассмотрены в ряде работ Дерягина с сотрудниками [25, 30, 31], которые полагают, что в капиллярах обычные свойства жидкости изменяются. Так, для воды, заключенной в такой капилляр при температурах выше 100 °С, молекулы еще прочно связаны на поверхности, изменяется ее температура кипения и другие свойства. Отыскание путей зондирования процессов, протекающих в тонком слое, с помощью электромагнитного поля поможет полнее представить явления, наблюдающиеся на межфазной границе, которые связаны со строением и составом жидкости. Это также поможет сформулировать требования (критерии) к сплошности и толщине электродов, использующихся в конструкциях чувствительных элементов при определении диэлектрической проницаемости и проводимости жидкости бесконтактным емкостным методом. Для отыскания путей проникновения электромагнитного поля в тонкий приэлектродный слой [c.49]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология