Заряд электрический поверхностный

Электрическое поле, создаваемое зарядом металла в окружающем его растворе, вызывает неравномерное распределение ионов в растворе вблизи металла. Если металл заряжен отрицательно (рис. 146), то катионы, находящиеся в растворе вблизи него, притягиваясь металлом, концентрируются около него, в особенности в слое, непосредственно прилегающем к поверхности металла. Анионы же отталкиваются металлом, и их концентрация в растворе вблизи металла будет понижена, в особенности в слое, непосредственно прилегающем к поверхности металла. В результате раствор вблизи металла приобретает заряд, противоположный по знаку заряду металла. Образуется двойной электрический слой. Этот слой характеризуется различным распределением ионов разного знака в поверхностном слое раствора и неодинаковым распределением зарядов в поверхностном слое металла. Он связан с определенной разностью потенциалов (скачком потенциала) на поверхности раздела металл/раствор . [c.416]

Систему двух фосфолипидных бислоев, находящихся в водном электролите, в общем случае можно представить следующим образом (рис. 9.5) В точках 2 = 0 и г = к находятся границы раздела липид/электролит, в точках г = Ь и г = к—Ь находятся плоскости, равномерно покрытые электрическими зарядами с поверхностной плотностью а и электрическими диполями с поверхностной плотностью нормальной составляющей р,. В полупространствах 2<0 и г>Ь находится диэлектрик (электрическое поле в котором отсутствует) в слое 0<г<к находится водный электролит с дебаевской длиной экранирования Распределение электрического потенциала в электролите определяется уравнением [c.163]

В теории электрофореза, разработанной Смолуховским, Гюккелем и другими авторами, движение частицы в электрическом поле рассматривается как результат действия на ее поверхностный заряд электрической силы и силы сопротивления среды Р . [c.74]

Явления, протекающие на поверхности металла, во многом объясняются асимметрией сил, действующих между атомами в поверхностном слое. Одним из следствий нарушения равновесия сил, связывающих между собой поверхностные атомы, является образование электрического заряда. Появление поверхностного заряда, в свою очередь, служит причиной образования двойного электрического слоя (рис. 4.2). Положительная и отрицательная части двойного электрического слоя могут располагаться как по обе стороны от фазовой границы, так и по одну сторону от нее. Другой причиной его образования является различная скорость перехода положительно и отрицательно заряженных частиц из одной фазы в другую. [c.184]

Сила Ря возникает в результате воздействия внешнего электрического поля на ионы диффузного слоя, приводящего к увлечению жидкости вблизи поверхности частицы в направлении, противоположном направлению действия силы Образующийся при этом гидродинамический поток снижает скорость электрофореза частицы. Сила возникает в результате поляризации, т. е. нарушения симметричного строения ДЭС при действии внешнего электрического поля, и проявляется в изменении скорости движения частицы. Так, если вне электрического поля ДЭС имеет симметричное строение, то во внешнем поле у противоположных полюсов поляризованной частицы накапливаются поляризационные заряды противоположного знака—мицелла приобретает свойства диполя. Эффект релаксации заключается в действии электрического поля поляризационных зарядов на поверхностный заряд частицы и ионы внешней обкладки ДЭС. [c.75]

Коллоиды, устойчивость которых обусловлена электрическими поверхностными зарядами, называют гидрофобными. Их можно скоагулировать добавлением электролитов. При этом ионы с зарядом, противоположным по знаку поверхностному заряду коллоидных частиц, защищают поверхность, давая возможность коллоидным частицам настолько сблизиться, что начинают действовать адгезионные силы Ван-дер-Ваальса частицы растут, объединяются и образуют осадок (коагулируют). [c.202]

При рассмотрении реальных капиллярных систем следует учитывать, что внутри каждого капилляра возникает двойной электрический слой. Распределение плотности заряда в поверхностном слое, а следовательно, и величина -потенциала однозначно определяется (при данной температуре) составом фаз, а именно химической природой твердой фазы, составом раствора и его концентрацией. Таким образом, величина -потенциала по физическому смыслу не должна зависеть от структурных параметров, т. е, от размеров капилляра, что подтверждается и экспериментально. Точно так же, в коллоидных растворах, например в суспензиях, величина -потенциала у частиц дисперсной фазы не должна зависеть от их размеров . [c.178]

Образующиеся пыль или/и капельки влаги в воздухе, как правило, содержат на своей поверхности слой адсорбированного воздуха и большее или меньшее количество микроорганизмов Газовая оболочка предохраняет частицы от смачивания Такие частицы представляют собой дисперсную фазу аэрозоля, устойчивость которой зависит от размеров (величины) частиц, их электрического заряда и поверхностной энергии Необходимо помнить, что в случае нахождения на частицах аэрозоля микробных клеток, то их отрицательный электрический заряд будет привносить свою [c.247]

Кривые емкости в растворах галогенидов калия одинаковой концентрации приведены на рис. VII.13. Емкость в присутствии специфически адсорбирующихся анионов выше, чем в растворе фторида. Это обусловлено тем, что поверхностно-активные анионы при адсорбции частично Меряют свою сольватную оболочку и их электрические центры ближе подходят к поверхности электрода. После десорбции анионов при отрицательных зарядах поверхности С, -кривые в разных растворах совпадают. При этом совпадают и заряды в 0,1 н. растворах KF, КС1, КВг и KI. Поэтому для определения потенциала нулевого заряда в поверхностно-активном электролите, где минимум на С, -кривой в разбавленном растворе не совпадает с =0, используют метод обратного интегрирования . Для этого из величины заряда в области совпадения С, -кривых, которая рассчитывается по данным емкости в растворе фторида, вычитают площадь под кривой емкости в исследуемом растворе. Потенциал, при котором в результате такого вычитания изменяется знак заряда, равен Eq В исследуемом растворе. [c.179]

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]

Поверхностная плотность электрического заряда Электрическое смещение Поток электрического смещения Абсолютная диэлектрическая проницаемость [c.128]

При чистке материала большую роль играет изменение смачиваемости и влияние электрического заряда. Молекулы поверхностно-активного вещества накапливаются на поверхности замасленного волокна, под действием их капельки масла отрываются и эмульгируются. В результате связывания ОН-ионов текстильные волокна и загрязняющие вещества приобретают отрицательный заряд, который в присутствии щелочи, а затем под действием анионоактивного моющего средства настолько усиливается, что наступает электростатическое отталкивание загрязнения от волокна. Катионоактивные моющие вещества сообщают загрязнению положительный заряд и таким образом закрепляют его в результате электростатического притяжения. Поэтому очищающее действие проявляется лишь после того, как при обработке материала в кислой ванне в присутствии очень большого количества моющего средства заряд волокна изменится на обратный. Способность моющей ванны удерживать отмытые загрязнения может быть усилена при помощи таких защитных коллоидов, как водорастворимые производные целлюлозы (например, карбоксиметилцеллюлоза). [c.501]

Эффект электрической релаксации проявляется в изменении скорости движения частицы, вызванном нарушением симметрии ДЭС. Если вне электрического поля частица имеет симметрично расположенный слой противоионов, то во внешнем поле эта симметрия нарушается. У противоположных полюсов частицы накапливаются поляризационные заряды противоположного знака—частица приобретает свойства диполя. Эффект релаксации заключается в действии электрического поля поляризационных зарядов на поверхностный заряд частицы. [c.98]

Это условие имеет место лишь в точке нулевого заряда. Если же на границу металл-раствор электролита действует внешнее электрическое поле напряженностью Е, перпендикулярное границе раздела, то система электронов будет смещаться против поля Е. На границе металл — раствор образуется область не скомпенсированного заряда с поверхностной плотностью (Те. В ЭТОМ случае условие электронейтральности следует записать в виде [c.310]

Электрические заряды возникают в любом технологическом процессе, при котором происходит динамическое взаимодействие диэлектрических жидкостей (перемещение по трубам, смещива-ние, разделение, механическая обработка и т. д.). Электризация наиболее вероятна при перемещении жидкостей по трубопроводам. Опасность искрового разряда с поверхности заряженной жидкости в сосуде определяется плотностью заряда в поверхностном ее слое, максимальное значение которой достигается во время истечения электролизующейся жидкости из загрузочного патрубка в емкость. Плотность заряда в этот период на различных участках поверхности неодинакова. На поверхности-выхода затопленной струи плотность зарядов достигает максимальных значений. При разобщении потока на отдельные струи в различных направлениях наибольшая плотность заряда достигается в местах более быстрого выхода струй заряженной жидкости на поверхность. В реальных условиях заполнения вертикального цилиндрического резервуара через вертикальный загрузочный патрубок плотность заряда в поверхностном слое жидкости оказывается наибольшей там, где боковая стенка ближе расположена к сливному патрубку. [c.345]

Чтобы доказать соотношение (4.26), рассчитаем работу сил электрического поля, затрачиваемую на электризацию кристалла. Если к плоскопараллельной кристаллической пластинке площадью 5 и толщиной А приложена разность потенциалов и, то работа, затрачиваемая на создание на пластинке зарядов с поверхностной плотностью равна [c.210]

На поверхности металла имеется двойной электрический слой, причина возникновения которого заключается в несимметричном распределении электрического заряда [6]. Из квантовомеханической теории следует, что для понижения кинетической энергии электронов на поверхности металла электрические заряды должны распространяться за те границы, которые обычно создаются в объеме металла присутствием соседни.х ячеек. Результаты этого можно видеть на рис. 7. Рисунок 7, а изображает распределение зарядов у поверхностных атомов, которое соответствует распределению для атомов в объеме. Фактическое распределение показано на рис. 7,6, где плотность заряда передается густотой точек. [c.84]

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

В главах III—VIII основное внимание уделено электропроводности полупроводников, процессам генерации и рекомбинации носителей заряда, электрическим явлениям на поверхности полупроводников при их контакте между собой, с металлами, водными растворами и газовыми средами, а также вопросам химического травления, термодинамической устойчивости различных соединений германия и кремния и основным методам стабилизации поверхностных свойств полупроводников. [c.5]

При течении раствора электролита через капилляр или поры капиллярной системы под действием внешнего давления Р возникают потоки ионов обоих знаков в направлении вектора дгас1 Р. Существование диффузной части ДЭС приводит к тому, что общий поток противоионов оказывается большим, чем поток коионов. Разность потоков представляет собой поток свободных зарядов — электрический ток. Этот конвективный поверхностный ток /а называют током течения (рис. 85). [c.216]

Электрическо поле облака ориентированных диполей эквивалентно полю сферического заряда, радиус которого равен радиусу пузырька а заряд — сумме поверхностных зарядов в момент, когда время ориентационной релаксации становится велико по сравнению с характерным временем сжатия. [c.44]

Рассмотрим только изменение X в направлении касательной к межфазной поверхности. Изменение поверхностного натяжения может быть вызвано изменением температуры [см. (17.3)], изменением концентрации ПАВ или загрязнений на поверхности [см. (17.4)], а также наличием на поверхности электрического заряда или поверхностного электрического потенциала. В зависимости от механизма, вызывающего изменение Е, соответствующее течение называется тер-М0-, диффузо- и электрокапиллярным. [c.452]

Напряженность электрического поля мицеллы изменяется от максимального значения на границе частиц до нуля на границе диффузного слоя. Потенциал на границе частиц называется гй/ -модинамическим потенциалом (е-потенциалом). Он равен сумме зарядов всех поверхностных ионов. На границе адсорбционного слоя потенциал уменьшается на сумму зарядов находящихся в адсорбционном слое противоположно заряженных ионов. По-те]щиал на границе адсорбционного слоя называется электроки-нетическим потенциалом, ( -потенциалом). [c.173]

На рис. 1.3.3.1 показано изменение напряженности электрического поля мицеллы. Потенциал на границе ядра (термодинамический г-потенциал) равен сумме зарядов всех поверхностных ионов. На границе адсорбционного слоя потенциал уменьшается на величину, равную сумме зарядов противмюложно заряженных ионов, находящихся в адсорбционном слое. Потенциал на границе адсорбционного слоя называется электроки-нетическим потенциалом (( -потенциал). [c.22]

АРо — лапласовский перепад давления АР/1 — гидростатическое давление р — объемная плотность заряда <То поверхностная плотность заряда сг — поверхностное натяжение Ф — удельный адсорбционный потенциал (х) — электрический потенциал на расстоянии х от межфазной границы [c.9]

Измерения по методу эффекта поля раскрывают также путь к экспериментальному обнаружению нового эффекта, теоретически предсказанного еще в 1955 г. [3] и заключающегося в том, что хемосорбционная способность и каталитическая активность поверхности полупроводника при определенных условиях должны меняться с изменением напряженности внешнего поперечного поля Е (см. рис. 4). Происхон%дение этого ожидаемого эффекта (который можно было бы назвать электроадсорб-циониым или электрокаталитическим ) очевидно внешнее электрическое поле Е, вызывая в полупроводнике индуцированный заряд, изменяет поверхностный потенциал (изгиб зон), что имеет своим следствием изменение поверхностной проводимости и смещение уровня Ферми на поверхности. Недавно этот эффект вновь был теоретически исследован (применительно к методу эффекта поля) [4]. [c.72]

Вильсон [474, 475] определил работу, выполняемую электроном, выходящим наружу из внутренней части чистого металла, и нашел, что она включает как соответствующий эффект Пельтье на поверхности раздела, так и изменение энергии на внешней поверхности, и соответствует разности контактного потен-диала. Вильсон предположил, что работа, необходимая для выделения электрона, может быть приписана наличию на внешней поверхности металла заряженного отрицательно двойного электрического слоя толщиной 1. Так как двойной сл й состоит из зарядов с поверхностной плотностью - -а, разделенных расстояниями /, работа, затрачиваемая на перенос заряда е через слой, равняется Ала1е. Согласно Вильсону о и / не зависят от температуры. В присутствии водорода t остается неизменным, но может снизиться значение а. Предполагается, что изменение работы с температурой мсжет происходить вследствие диффузии электронов в поверхностный слой вследствие их теплового движения. Эта диффузия электронов увеличивается с повышением температуры и увеличивает эффективность двойного слоя. Чем выше диффузия при данной температуре, тем меньше значение айв присутствии водорода температурный коэфициент больше, чем в его отсутствии. Если рассматривать активность вещества, применяемого в качестве катализатора, с точки зрения числа излучаемых электронов, то первым условием для столкновения свободных электронов с атомами и молекулами реагирующей системы должен быть непрерывный поток электронов с низкой скоростью и достаточно узкими пределами распределения скоростей. [c.250]

В условиях, когда диэлектрические поверхности подвергаются статической электризации или электризации в поле коронного разряда, на них образуются электрические заряды с поверхностной плотностью а. Величина а зависит от плотности тока электризации 7, электростатических и электропрочностных свойств диэлектрика и от расположения образца относительно заземленных поверхностей. [c.45]

Очень хорошие предпосылки для комплексной оценки антистатической обработки создает прибор ПОЭВП-2 советского производства, позволяющий не только точно определить максимальный заряд образца, но одновременно и записать характеристику электризации и разрядки [116]. В этом заключается существенное преимущество данного метода по сравнению с предыдущим, так как скорость электризации является таким же важным параметром, как максимальный заряд и поверхностное сопротивление. Величина возникающего заряда определяется состоянием равновесия двух противоположных процессов скорости возникновения и скорости исчезновения заряда. При достаточно малом поверхностном сопротивлении пленки заряд быстро исчезает, а при высоком — одним из решающих фактрров оказывается скорость роста электрического заряда. [c.124]

В результате этого возникли дополнения к тепловой гипотезе механохимических явлений. Вследствие слабой теплопроводности выделяющееся при измельчении тепло приводит не только к локальному нагреву, но и к состоянию, когда вещество находится в виде ионов и электронов, — магма — плазма . Так, было замечено, что при измельчении наблюдается эмиссия электронов. Благодаря образованию при измельчении поверхностных дефектов твердые диэлектрики имеют на поверхности заряд. Электрический заряд возшикает и при деформации ионных кристаллов. При разрушении между частицами происходит электрический разряд и наблюдается вызванная им люминесценция. Механоэмиссия электронов вызывается их разгоном в поле микроконденсатора разъединяемых поверхностей раскола. Эти явления, если измельчение проводится в жидкой среде, создают условия для гидротермальных реакций. Механизм эмиссии электронов при деструкции твердого тела связан с переходом электронов на более высокие энергетические уровни. Переход таких электронов на стабильные уровни приводит к высвобождению энергии, расходуемой на излучение. Эмиссия возможна также из-за локальных нагревов (термоэмиссия), поскольку в момент разрушения возможно возникновение плазменных температур. Одн ако и модель магма — плазма не охватывает всех явлений. В частности, имеются наблюдения, которые указывают на развитие, в местах контакта не только высоких температур, но и локальных кратковременных давлений, достигающих 150 МПа. [c.152]

В процессах электризации при разбрызгивании и при барботи-рованйи наиболее существенно проявляется адсорбция ионов примесей из объема жидкости. Анионы примеси оказываются связанными положительными зарядами ориентированных поверхностных диполей и, в свою очередь, обуславливают связь диффузионного слоя катионов с поверхностью. Образуется двойной электрический слой, обе обкладки которого находятся в жидкой фазе (рис. 2-3). Неподвижная отрицательная обкладка прилегает непосредственно к границе раздела фаз, а положительная располагается в более удаленном от поверхности слое жидкости. Поэтому при разбрызгивании воды мельчайшие капельки, срывающиеся непосредственно с поверхности, заряжаются преимущественно отрицательно. [c.32]

Вследствие поверхностного иатяжения мениск ртути на границе с водой или раствором принимает выпуклую форму. Если сообщить ртути заряд, то поверхностное натяжение изменится, и мениск станет более плоским или более выпуклым. Этот заряд возникает уже сам собой вследствие образования около поверхности ртути двойного электрического слоя. Действительно, согласно осмотической теории Нернста металл, погруженный в раствор его ионов, принимает по отношению к этому раствору потенциал, зависящий как от рода металла, так и от концентрации его ионов. Вода и любые растворы, электролитов всегда в соприкосновении со ртутью содержат некоторое количество Нд.,++. Ввиду малой электролитической упругости растворения ртути уже при концентрации Нд.,++ порядка эти ионы оседают на ртутной поверхности, сообщая ей положительный заряд. Положительно заряженные частицы поверхности друг от друга отталкиваются что вызывает стремление к увеличению размера поверхности действующее обратно силам поверхностного натяжения и умень шающее последнее. Таким образом в соприкосновении с раство ром своих ионов ртуть имеет всегда ме1 ьшее поверхностное натя жение, чем если бы эти ионы отсутствовали. [c.456]

Один из важных факторов, определяющих агрегативную устойчивость суспензий микроорганизмов, — наличие поверхностного заряда клетки. Этот заряд зависит от видовой принадлежности, строения и физиологического состояния клеток и может варьироваться в широких пределах [14]. В отличие от частиц небиологической природы, имеющих четко выраженную границу раздела фаз, клеточная поверхность формируется на основе ряда поверхностных структур, включающих клеточную стенку, а также капсулы, пили, жгутики и ряд других, каждая из которых может оказьшать влияние на электрические поверхностные характеристики суспензий и определять их устойчивость [15]. Клеточные стенки микроорганизмов могут различаться как строением, так и химическим составом. Диссоциация функциональных групп полимеров формирует поверхностный заряд клеток. Заметный вклад в возникновение ловерх-ностного заряда вносят адсорбированные ионы металлов. Кроме того, образование поверхностных зарядов клеток обусловлено наличием трансмембранного потенциала, т. е. разности потенциала между цитоплазмой клетки и окружающей ее средой. Причина возникновения разности потенциалов связана с наличием физико-химических гра-диентов между цитоплазмой и средой, обусловленных активным переносом ионов и молекул клеткой. Трансмембранный потенциал может оказать заметное влияние на электрокинетический потенциал клетки [14]. [c.17]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология