Частицы электрофоретическая подвижность

Рис. 10.6. Зависимость электрофоретической подвижности и и смол частиц 5102 от напряженности электрического ноля Н при рН = 3

Таблица 9. Зависимость между числами прилипания и электрофоретической подвижностью частиц

Электрические свойства растворов полиэлектролитов. Электрокинетический потенциал, как известно, с большей или меньшей точностью может быть подсчитан по уравнениям Гельмгольца — Смолуховского или Генри только для коллоидных частиц, размер которых значительно превосходит толщину двойного электрического слоя. Для частиц же, диаметр которых мал по сравнению с толщиной двойного электрического слоя, при расчете электрокинетического потенциала следует вводить ряд поправок и в первую очередь поправку на электрическую релаксацию. Кроме того, если макромолекулы находятся в растворе в виде рыхлого клубка, то должно быть принято во внимание движение среды через петли свернутой цепи. К сожалению, до сих пор теория электрофореза для свернутых в клубок макромолекул отсутствует. Поэтому в настоящее время распространено определение электрофоретической подвижности не отдельных макромолекул, а макромолекул, адсорбированных на достаточно крупных частицах кварца или угля или на капельках масла. В этом случае электрокинетический потенциал легко определить с помощью микроэлектрофоретических методов. Как показали многочисленные исследования, при достаточной толщине слоя полимера, покрывающего частицу, подобный прием дает вполне воспроизводимые результаты. [c.477]

Скорость частицы т=иЕ (1-аЕ-), где и - электрофоретическая подвижность в линейной области поляризации а - коэффициент, зависящий от радиуса частицы, электрокинетического потенциала, дебаевского радиуса экранирования и других факторов. [c.23]

До сих пор не существует строгой экспериментальной проверки теории, что ставит под сомнение выводы о величине -потенциала (или заряда) коллоидных частиц, сделанные на основе их электрофоретической подвижности. Несмотря на это, из-за простоты метод идентификации по электрофоретической подвижности находит широкое применение, особенно для биологических объектов. Поэтому ниже мы подробнее остановимся на методах определения электрофоретической подвижности. [c.140]

Этот вывод и некоторые другие соображения, также говорящие в пользу зависимости подвижности от радиуса (влияние релаксации ионных атмосфер), все еще нельзя считать полностью подтвержденными экспериментально. Фрейндлих и Абрамсон (1927—1928 гг.) показали, что электрофоретическая подвижность частиц суспензий кварца и других веществ, покрытых адсорбированным яичным альбумином, не зависит от их размеров. Так как использовавшиеся при этом частицы были большими (>1 мкм), а толщина ионной атмосферы 1/и была мала (<10 см), то условие кг > 1 было выполнено и независимость от г объяснима. Однако Овербек в 1950 г. установил, что подвижность макромолекул яичного альбумина г = 2-10 см) та же, что и у больших частиц, покрытых альбумином, а это уже противоречит требованиям теории. В то же время Муни в 1924 г. нашел, что электрофоретическая подвижность мелких капель масла зависит от их величины. [c.140]

На рис. 10.6 приведена зависимость электрофоретической подвижности и и -потенциала частиц ЗЮг в растворе K l при рН = 3 от напряженности электрического поля Н, полученная на основании статистической обработки результатов измерений для 30 разных частиц при каждом заданном значении Н. Из рисунка видно, что с увеличением градиента потенциала от 100 до 1300 В/м величина U монотонно возрастает от 1-10 до 2-10 м -с/В, а -потенциал изменяется соответственно от —14 до —28 мВ. Значения -потенциала рассчитывали по формуле Смолуховского без поправок на поляризацию ДЭС частиц SiOa. [c.180]

Работа состоит в измерении электрофоретической скорости частиц методом микроэлектрофореза в 2—3 суспензиях с различной концентрацией электролита (ио заданию). Затем рассчитывают электрофоретическую подвижность частиц и электрокинетический потенциал и строят график зависимости -потенциала от концентрации электролита. [c.106]

С помощью уже использованных представлений легко рассчитать и скорость электрофореза. Механизм этого явления подобен механизму электроосмоса, но в данном случае неподвижной остается жидкая фаза, а частицы, которые малы и, следовательно, легко подвижны, перемещаются в электрическом поле. Скорость и их движения можно найти из выражения (5.4). Если разделить эту скорость на напряженность приложенного электрического поля Е, то получим величину = и Е, называемую электрофоретической подвижностью, которая характеризует подвижность коллоидной частицы при электрофорезе. Электрофоретическая подвижность полностью аналогична подвижности ионов в электрическом поле. Итак, [c.139]

IV.5.13. Рассчитать электрофоретическую подвижность частиц карбоната стронция в Е оде, если рассчитанный [c.84]

IV,5.16. Вычислить электрофоретическую подвижность частиц оксида железа по следующим данным скорость электроосмоса через диафрагму из таких же частиц в том же растворе у = 2-10 м /с 1,2-10 Ом -м = =2-10- Ом 1-м 1 /=1,6-10- А е = 81 т)=1 - 10- Па-с. [c.85]

Зависимость (18.2) лежит в основе электрофоретического разделения заряженных частиц. Если проводить разделение в трубчатой ячейке, то при наложении электрического поля образуются зоны, скорость перемещения которых определяется электрофоретической подвижностью частиц, составляющих зону. Следует заметить, что для крупных частиц электрофоретическая подвижность обычно не зависит от их размеров, что затрудняет разделение больших молекул. [c.581]

Микроскопический и ультрамикроскопический методы. Эти методы определения электрофоретической подвижности заключаются в определении скорости передвижения индивидуальных коллоидных частиц в электрическом поле при помощи микроскопа или ультрамикроскопа. Преимущество этого метода перед методом подвижной границы состоит в том, что при исследовании с помощью микроскопа частицы находятся в одной и той же окружающей их среде и отсутствует поверхность раздела между коллоидной системой и боковой жидкостью. Другое преимущество этого метода заключается в том, что для определения достаточно очень малое количество раствора. Недостаток этого метода тот, что нельзя исследовать электрофоретическую подвижность частиц в растворах с более или менее значительной концентрацией дисперсной фазы, так как в таких растворах наблюдение за перемещением отдельной частицы невозможно. Разбавление же системы чужеродной жидкостью всегда влияет на -потенциал. [c.210]

Некоторые исследователи установили, что у органозолей с достаточно большой диэлектрической проницаемостью среды обнаруживаются явления электрофореза и существует известная корреляция между электрофоретической подвижностью частиц и устойчивостью этих систем. Таким образом, в органозолях, так же, как и в гидрозолях, коллоидные частицы могут нести двойной электрический слой и обладать -потенциалом. Установлено также, что во многих случаях для органозолей справедливы закономерности, которым подчиняются и гидрозоли. К ним приложимо правило Шульце—Гарди, при их коагуляции наблюдаются явления аддитивности и антагонизма при действии ионов и т. д. Таким образом, есть все основания считать, что к золям с неводной дисперсионной средой с известными коррективами приложима физическая теория коагуляции. [c.306]

Как уже отмечалось, электрофорез коллоидных частиц очень похож на ионофорез, и не только по характеру и механизму явления, но и по величине электрофоретической подвижности. Последняя, как и подвижность ионов, имеет порядок несколько микронов в секунду при напряженности электрического поля 1 В/см. Этот факт также говорит в пользу если не независимости, то, во всяком случае, слабой зависимости электрофоретической подвижности от размера частиц. [c.155]

У стенки х = г) скорость течения равна В центре кюветы х = 0) скорость имеет ту же величину, но с обратным знаком, а при X г 2 0,708 г она равна нулю. Если электрофорез наблюдать на этом уровне, то измеренная скорость частицы, деленная на напряженность поля, дает электрофоретическую подвижность. Уровень нулевой скорости для достаточно широкой плоскопараллельной кюветы находится с помощью аналогичных расчетов. Ему соответствует /г = 0,214 й, где й — глубина кюветы. [c.159]

Согласно Генри, исследовавшему этот вопрос, размеры и форма частиц влияют на электрофоретическую подвижность в том случае, когда толщина двойного слоя сравнима с величиной частиц, т. е. в случае очень маленьких частиц в остальных случаях уравнение Гельмгольца — Смолуховского остается правильным. [c.196]

Для сравнения способности к электрофорезу различных дисперсных систем пользуются электрофоретической подвижностью—линейной скоростью движения частиц при единичной напряженности электрического поля [c.76]

В заключение следует указать, что описанный метод определения электрофоретической подвижности можно применять и к растворам высокомолекулярных соединений, отдельные молекулы которых в ультрамикроскопе не видимы. Для этого в раствор вводят < малые частицы кварца или угля, которые- адсорбируют на себе высокомолекулярное вещество. Как показали многие эксперименты, электрофоретическая подвижность таких частиц такая же, как и подвижность свободных макромолекул. Это становится понятным, если учесть, что электрофоретическая скорость, согласно уравнению Гельмгольца — Смолуховского, не зависит от размера частиц. Однако всегда следует помнить, что -потенциал, вычисленный по результатам таких измерений, является в некоторой степени фиктивной величиной, так как в этом случае довольно трудно представить себе наличие двойного слоя с более или менее постоянным потенциалом. [c.212]

Электрофоретическая подвижность (и ) определяется как отношение скорости перемещения частиц (и) к величине напряженности электрического поля (Н) [c.172]

Электрофоретическая подвижность прямо пропорциональна величине электрокинетического потенциала частиц. [c.172]

Подготавливают прибор (см. рис. 57) к работе и измеряют электрофоретическую скорость частиц методом подвижной границы. Часто граница раздела в одном из колен прибора (обычно там, где знак заряда противоположен знаку коллоидных частиц) [c.104]

Измерив скорость движения частиц и зная градиент потенциала приложенного электрического поля, можно вычислить электрофоретическую подвижность частиц. [c.194]

Теоретическое пояснение. Электрофорез основан на использовании электрофоретической подвижности заряженных частиц в жидкости под действием постоянного электрического поля. [c.231]

Как известно, электрофоретическую подвижность коллоидных частиц исследуют методом макро- и микроэлектрофореза. Ввиду малого размера мицелл — значительно ниже предела разрешающей способности оптических микроскопов — применение микрометода к растворам ПАВ исключено. [c.172]

Найти электрофоретическую подвижность частиц золя Fe(OH)a, если приложено напряжение 150 В, расстояние между электродами 15 см, граница золя переместилась за 10 мин на 7,5 мм. [c.208]

Электрофоретической подвижностью и называют путь, который проходят частицы в секунду, при градиенте потенциала 1 в/см. [c.194]

Защитное вещество как бы придает золю свойства раствора этого вещества. В присутствии высокомолекулярных защитных веществ золи, вообще не поддающиеся концентрированию до высокого содержания дисперсной фазы, можно выпарить досуха и затем полученный сухой остаток можно снова коллоидно растворить. Электрофоретическая подвижность частиц золей, адсорбировавших достаточное количество защитного вещества, обычно равна электрофоретической подвижности молекул полимера. Наконец, защищенные золи при добавлении электролитов не подчиняются правилу Гарди, а ведут себя как растворы защитного вы-сокомолекуля рн оГО" ёщества, причем для выделения дисперсной фазы в осадок требуется то же количество электролита, что и для осаждения высокомолекулярного вещества. Существенно также, что реагент, способный осаждать защитное вещество, осаждает и защищенный золь даже в том случае, если исходный золь индифферентен к этому реагенту. Так, золи, защищенные желатином, теряют устойчивость при добавлении таннидов, образующих с желатином нерастворимое соединение, в то время как незащищенные золи нечувствительны к действию таннидов. [c.304]

Следует упомянуть о работах А. И. Фрумкина, определявшего электрофоретическую подвижность капель ртути. А. И. Фрумкин показал, что капля ртути полностью поляризована, так что ее поведение подобно поведению непроводника. Однако поляризация изменяет поверхностное натяжение на полюсах капли, вызывая движение ртути вдоль поверхности капли. Если капля заряжена положительно (обычный случай), то заряд на поверхности капли у полюса, обращенного к положительному электроду, уменьшается и поверхностное натяжение в этом месте возрастает, тогда как на другом полюсе капли происходит обратное явление. В результате разницы в поверхностных натяжениях внутри капли возникает движение ртути, что схематически представлено на рис. УП,23. Стрелки внутри капли показывают движение ртути, стрелки снаружи капли — направление движения дисперсионной среды. Большая стрелка внизу рисунка обозначает направление движения всей капли. Не трудно понять, что это движение ртути должно ускорять перенос частицы к отрицательному электроду. Такие круговые движения могут увеличивать скорость переноса капли на несколько порядков по сравнению с обычными скоростями электрофореза. [c.206]

Другим объектом исследования была водная дисперсия приходного алмаза (ПА) со средним размером частиц 0,5 мкм 515]. Результаты потенциометрического титрования порошка алмаза в фоновых растворах Ь1С1, КС1, СзС1, КХЮз и ВаСЬ в широком интервале pH (3,5—10,5) и ионных сил (10 , 10 , 10 ) приведены в работе [516]. Из полученных зависимостей электрофоретической подвижности и -потенциала частиц ПА от pH в растворах электролитов 1 1 и 2 1 (при ионных силах 10 , 10 2 и 5-10 2) следует, что во всем исследованном интервале pH частицы ПА заряжены отрицательно и изоэлектрическая точка лежит в сильнокислой области (pH = 2). В случае [c.182]

Электрофорез [1—3]. Движение заряженных частиц под влиянием внешнего электрического поля и находящихся во взвешенном состоянии в неподвижной жидкости называется электрофорезом. Это явление можно представить себе следующим образом. Частицы жидкости окружены двойным электрическим слоем. При приложении электрического поля распределение зарядов частиц в дуффузном слое нарушается вследствие смещения их по отношению к частице и непрерывного обмена ионными атмосферами вокруг частиц. В то же время сами частицы под действием электрического поля движутся по направлению противоположно заряженного полюса. Измерив скорость движения частиц и зная градиент потенциала приложенногс электрического поля, можно рассчитать электрофоретическую подвижность частиц С/эф (так назьшают путь, проходимый частицей за одну секунду в поле с градиентом потенциала 1 в/см). Тогда [c.168]

Если не учитывать электрическую релаксацию, то электрофоретическую подвижность частиц можно выразить соотношением [c.220]

Электрофоретическая подвижность частиц дисперсной фазы определяется величиной -потенциала. В соответствии с уравнением (III. 16) толщина диффузного слоя, а отсюда и -потенциал уменьшаются с ростом концентрации электролита (при постоянной концентрации потен-циалобразующих ионов и постоянных значениях температуры и диэлектрической проницаемости). [c.93]

При электрофоретической подвижности частиц, равной [c.195]

Опыт показывает, что в воде частицы самой различной химической природы (живые клетки, различные суспензии, эмульсии) сравнительно мало отличаются друг от друга по электрофоретической подвижности. [c.195]

Полученное ранее дифференциальное уравнение (IV.65) справедливо как для электроосмоса, так и для электрофореза, поскольку оно было выведено из баланса двил<ущих сил процесса — электрической силы и силы трения. Отличие состоит только в выбранной системе координат. Если при электроосмосе движется жидкость относительно твердого тела, то при электрофорезе, наоборот, частицы движутся относительно жидкой среды. Вид уравнений (IV. 66) и (IV. 68) остается тем же самым, только под скоростью и имеют в виду линейную скорость движения частиц. Отношение ио/Е при электрофорезе называют электрофоретической подвижностью [c.223]

Электрофоретическая подвижность частиц обычно лежит в пределах от 2 до 4 мк/сек. [c.196]

Согласно уравнению Гельмгольца — Смолуховского, электрофоретическая подвижность прямо пропорциональна электроки-нетическому потенциалу частиц и обратно пропорциональна коэффициенту вязкости жидкости Г) [c.195]

Оштетичесчие латексы представляют собой дисперсии частиц полимера в воле, получаемые полимеризацией мономера, например стирола, в присутствии ПАВ. Молекулы ПАВ адсорбируются на поперхности частиц, образующихся из полимерных молекул. Если молекулы ПАВ способны дпссониировать на ионы, как, например, олеат натрия ivHsa OONa, то частицы латекса получают заряд и приобретают электрофоретическую подвижность. [c.93]

Когда коллоидные частицы видимы в микроскопе или ультрамикроскопе, их электрофоретическую подвижность можно определить, следя за движением какой-либо отдельной частицы в электрическом поле. К сожалению, в важнейшем случае — биоколлои- [c.158]

Прежде всего, разбавленные эмульсии по размеру частиц резко отличаются от концентрированных и выссжоконцентрированных эмульсий, являясь наиболее высокодисперсными. Диаметр капелек в разбавленных эмульсиях составляет, как правило, порядка 10- см, т. е. близок к размеру коллоидных частиц. Далее, разбавленные эмульсии обычно образуются без введения в-систему специальных эмульгаторов. Тем не менее, как показал опыт, частицы этих эмульсий обнаруживают электрофоретическую подвижность и, следовательно, несут электрический заряд. Заряд возникает на частицах дисперсной фазы таких эмульсий в. результате адсорб- ции ионов неорганических электролитов, которые могут присутствовать в среде в ничтожных количествах. Некоторые исследователи полагают, что в отсутствие чужеродных электролитов на поверхности капелек таких эмульсий могут адсорбироваться гидроксильные или водородные ионы, всегда присутствующие в воде в результате диссоциации ее молекул. Наконец, разбавленные эмульсии по свойствам более, чем все остальные эмульсии, сходны [c.369]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология