Дорна оседания

Рассматривая потенциал седиментации (эффект Дорна) как явление, обратное электрофорезу, представим себе, что частицы твердой фазы, несущие заряд, осаждаются под действием силы тяжести либо центробежного поля. В процессе осаждения ионы диффузного слоя в силу молекулярного трения отстают от движущейся частицы, т. е. осуществляется поток заряженных частиц. Если в сосуд с осаждающимися в жидкости частицами твердой фазы поместить электроды на разной высоте, то между ними можно измерить разность потенциалов—потенциал седиментации. Этот потенциал пропорционален -потенциалу, частичной концентрации V, а также зависит от параметров системы, определяющих скорость оседания частиц и электропроводности среды. Выражение Гельмгольца — Смолуховского для потенциала седиментации можно получить из уравнения (IV. 74). Роль перепада давления Ар в этом случае играет сила тяжести fg, которая дл 1 столба суспензии с частицами сферической формы равна [c.226]

В дальнейшем были обнаружены два явления, как бы противоположные электрофорезу и электроосмосу. Дорн в 1878 г. обнаружил, что при оседании каких-либо частиц в жидкости, например песка в воде, возникает электродвижущая сила между двумя электродами, введенными в разные места столба жидкости. Это явление, противоположное электрофорезу, получило название эффекта Дорна, или потенциала седиментации. [c.170]

ЭЛЕКТРОКИНЕТИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ электрофорез — направленное движение заряж. микрочастиц (напр., латексных глобул, мицелл, белковых макромолекул) в жидкой (обычно водной) среде под действием внеш. электрич. поля электроосмос — движение жидкой фазы (обычно р-ра электролита) вдоль стенок капиллярной трубки или поверхности каналов-пор в пористом теле, напр, в перегородке из тонко измельченного материала, под действием внеш. электрич. поля возникновение в неподвиж юм столбе жидкости разности потенциалов (потенциала седиментации, или потенциала оседания) при оседании заряж. частиц дисперсной фазы (эффект Дорна) возникновение разности потенциалов (потенциала течения) при продавливании жидкости через капиллярную трубку или сквозь пористое тело. [c.698]

Если бы теория Гельмгольца — Перрена была правильной, то при оседании коллоидных частиц в жидкости или при продавливании жидкости через капилляр вообще не должен был бы наблюдаться эффект Дорна или потенциал протекания, а явления злек-тро оре а и электроосмоса были бы невозможны. Однако если даже допустить, как это принималось ранее, что поверхность скольжения проходит между двумя обкладками двойного электрического слоя, то и в этом случае представления Гельмгольца — Перрена приводят к противоречию. В самом деле, при таком допущении электрокинетический потенциал, т. е. потенциал, обнаруживаемый при электрофорезе или электроосмосе, должен был бы соответствовать разности между всеми потенциалопределяющими ионами и [c.176]

Количественное исследование эффекта, обратного электрофорезу, впервые было выполнено Дорном в 1878 г. Он измерял возникающую разность потенциалов при седиментации частиц суспензии кварца в центробежном поле. Явление возникновения разности потенциалов при осаждении (рис. IV. 96) дисперсной фазы получило название потенциала седиментации или оседания (или эффект Дорна). [c.217]

Эффект Дорна (потенциал оседания) труднее других электрокинетических явлений поддается количественному изучению, так как возникающая разность потенциалов обычно очень мала. На рис. 34, г показана схема установки, в которой частицы, высыпаемые в дисперсионную среду из воронки, оседают под действием силы тяжести. Электрические схемы измерений потенциала протекания и потенциала оседания одинаковы. [c.86]

Седиментационный потенциал был впервые описан Дорном в 1880 г. Он возникает в направлении оседания частиц при их седиментации. [c.134]

Явление, обратное электрофорезу и названное потенциалом седиментации, было открыто Дорном (1878). Оказалось, что при оседании частиц суспензии кварца под действием силы тяжести возникает разность потенциалов между уровнями разной высоты в сосуде (рис. 25.7). [c.405]

Четвертое явление, обратное электрофорезу, было открыто Дорном. При оседании частиц кварца в воде регистрировалась разность потенциалов, возникающая между двумя электродами, расположенными на разной высоте (рис. 77,6). Это явление было названо потенциалом оседания (или седиментации ). Подобный же эффект наблюдается в поле центробежной силы при центрифугировании суспензии. [c.207]

Четвертое явление, обратное электрофорезу, было открыто Дорном. При оседании частиц кварца в воде регистрировалась раз- [c.192]

НОСТЬ потенциалов, возникающая между двумя электродами, рас-положенными на разной высоте (рис. XII.9,б). Это явление было названо потенциалом оседания или седиментации, а также эффектом Дорна. Подобный же эффект наблюдался в поле центробежной силы при центрифугировании суспензии. [c.193]

Последующими исследованиями были обнаружены два явления, как бы обратимые к электрофорезу и электроосмосу. Г. Дорн (1878) обнаружил, что при оседании каких-либо частиц в жидкости, например песка в воде, возникает электродвижущая сила между двумя электродами, введенными в [c.321]

Если бы теория Гельмгольца — Перрена была правильной, то при оседании коллоидных частиц в жидкости или при продавливании жидкости через капилляр вообще не должен был бы наблюдаться эффект Дорна или потенциал протекания, а явления электрофореза и электроосмоса были бы невозможны. Однако если даже допустить, как это принималось ранее, что поверхность скольжения проходит между двумя обкладками двойного электрического слоя, то и в этом случае представления Гельмгольца — Перрена приводят к противоречию. В самом деле, при таком допущении электрокинетический. потенциал, т. е. потенциал, обнаруживаемый при электрофорезе или электроосмосе, должен был бы соответствовать разности между всеми потенциалопределяющими ионами и всеми противоионами, т. е. равняться общему скачку потенциала. Однако опыты показали, что электрокинетический потенциал не только, как правило, меньше общего скачка потенциала, но изменяется под влиянием различных факторов совсем иначе. Например, общий скачок потенциала не зависит сколько-нибудь существенным образом от индифферентных электролитов, не содержащих ионов, способных достраивать кристаллическую решетку, в то же время такие электролиты сильно влияют на электрокинетический потенциал. [c.176]

В процессе оседания на дно сосуда высота /, а с ней и величина потенциала Дорна, будет уменьшаться до нуля. Вследствие этого возникает равновесная разность потенциалов осадка и надосадочной среды — суспензионная разность потенциалов. [c.613]

Рис. 24. Схема опыта Дорна (эффект оседания).

Возникновение разности потенциалов между двумя уровнями жидкости при оседании взвешенных в ней частиц называется эффектом Дорна. [c.465]

В 1878 г. Д о р н обнаружил другое электрокинетическое явление, которое заключалось в возникновении скачка потенциалов при механическом передвижении твердых частиц в жидкой фазе (в опытах Дорна—при оседании крупп-нок песка в воде). Указанное явление обратно электрофорезу и получило название эффекта седиментации, а возникающий скачок потенциала — потенциала седиментации. [c.396]

Электростатическое поле при движении в пористой среде было обнаружено еще в прошлом столетии, когда в 1859 г. Квинке впервые экспериментально показал, что механическое проталкивание воды через пористую среду обусловливает в последней возникновение разности потенциалов, которая получила название потенциала протекания . В 1878 г. Дорном было обнаружено еще одно явление, которое заключалось в возникновении скачка потенциала при механическом передвижении (оседании) твердых частиц, например, песка в воде. Этот скачок получил название [c.119]

Несколько позднее было обнаружено возникновение разности потенциалов при течении жидкости через пористый материал — потенциал протекания эффект Квинке) и при оседании частиц дисперсной фазы — потенциал седиментации эффект Дорна). [c.86]

Электрокинетические явления второго рода — возникновение разности потенциалов вследствие вынужденного относительного движения фаз различают а) потенциал оседания (эффект Дорна) — возникновение разности потенциалов при движении частиц в неподвижной жидкости б) потенциал протекания (эффект Квинке) — возникновение разности потенциалов при движении жидкости относительно неподвижной твердой фазы. [c.322]

Причиной этого является перенос заряда внешней подвижной части ДЭС потоком жидкости. Очевидно, что при положительном заряде поверхности на выходе из перегородки будет скапливаться избыточный отрицательный заряд и, соответственно, появится отрицательный потенциал относительно входа в перегородку. При оседании частиц взвеси встречный поток жидкой среды, омьгеающий поверхность частиц, смывает внешнюю часть двойного слоя, которая, следовательно, отстает от оседающих частиц. Иначе говоря, происходит поляризация частиц и всей дисперсной системы гидродинамическими силами, при которой в направлении оседания частиц (в осадке) накапливается преимущественно заряд того знака, который находится на поверхности частиц, а верхние слои взвеси и освободившаяся от частиц дисперсионная среда обогащаются противоионами. Соответственно такому перераспределению зарядов возникает разность потенциалов в направлении оседания частиц. Она называется потенциалом оседания (потенциалом Дорна). Примечательно, что и после завершения процесса оседания разность потенциалов между осадком и надосадочной средой сохраняется, по крайней мере частично. Эта остаточная разность потенциалов получила название суспензионного, или золь-концентрационного, эффекта. По механизму возникновения он отличается от эффекта Дорна и может быть объяснен стесненностью частиц в осадке — выдавливанием противоионов двойного слоя из осадка, поскольку здесь расстояние между частицами меньше, чем толщина двойных слоев на поверхности частиц. Однако оба эффекта обязаны действию на частицы одной и той же силы — силы тяжести, поэтому они связаны не только общим происхождением, но, возможно, и численными значениями эффектов. Иную природу имеет разность потенциалов между растворами двух электролитов, разделенных перегородкой, непроницаемой для одного из ионов, или между набухшим полимером (гелем) и той средой, в которой он набухает (потенциал Доннана). Этот потенциал сохраняется и тогда, когда полимерная сетка сильно разрежена, т. е. исключена стесненность двойных слоев, вызывающая суспензионный эффект. Вместе с тем можно предположить, что суспензионный и доннановский эффекты — это одно и то же, а различие состоит в способах экспериментального осуществления. Для того, чтобы решение этой проблемы приобрело доказательный характер, следует рассмотреть количественную сторону упомянутых выше эффектов. [c.610]

При электрофорезе и электроосмосе происходит движение вещества цод действием электрического поля. Позднее были обнаружены обратные явления возникновения электрического поля в результате перемещения дисперсной фазы или дисперсионной среды под действием внешних механических сил. Так, явление, обратное электроосмосу,— ток и потенциал течения, т. е. возникновение электрического тока и разности потенциалов при протекании жидкости через пористую диафрагму (Г. Квинке, 1859). Явление, обратное электрофорезу,— ток и потенциал седиментации (эффект Дорна), т. е. возникновение электрического тока и разности потенциалов при оседании частиц в поле силы тяжести (Дорн, 1898). Эту группу эффектов, в которых проявляется взаимосвязь электрических процессов и относительного перемещения дисперсной фазы и дисперсионной среды, объединяют общим названием электрокинетические явления. [c.210]

Электрофорез и электроосмос открыты Ф. Рейссом в 1809, потенциал течения — Г. Квинке в 1859, потенциал оседания — Е. Дорном в 1878. [c.698]

ЭЛЕКТРОКИНЕТЙЧЕСКИЕ ЯВЛЁНИЯ, фуппа явлений, наблюдаемых в дисперсньгх системах, мембранах и капиллярах включает электроосмос, электрофорез, потенциал течения и потенциал оседания (седиментационный потенциал, или эффект Дорна). Электроосмос - течение жвдкости в капиллярах и пористых телах, вызванное внеш. электрич. полем обратное ему Э.я.- потенциал течения-появление электрич. разности потенциалов на концах капилляра или мембраны при протекании жвдкости. Электрофо- [c.428]

Эффект Дорна связан с конвективным переносом ионов диффз ной части ДЭС при движении частицы в электролите. Конвективные потоки ионов поляризуют двойной слой, и частицы в целом приобретают дипольный момент. При этом силовые линии электрич. поля выходят за пределы двойного слоя. При движении в электролите ансамбля частиц с диполь-ными моментами, имеющими одну и ту же ориентацию, порождаемые этими моментами электрич. поля складываются и в системе возникает однородное электрич. поле, направленное параллельно (или антипараллельно) скорости движения частиц (фуппу движущихся с одинаковой скоростью частиц можно рассматривать как своеобразную мембрану, сквозь к-рую протекает электролит). Если частицы движутся в пространстве между двумя электродами, то на последних возникает разность потенциалов, к-рая м. б. измерена. В частном случае осаждения ансамбля частиц под действием сил фавитации эта разность потенциалов наз. потенциалом оседания (седиментац. потенциалом). [c.429]

При двух описанных выше электрокинетических эффектах наложение электрического поля вызывает относительное перемещение двух фаз. Если же создавать это относительное движение механически, то смещение заряженных слоев друг относительно друга создает разность потенциалов между двумя любыми точками, расположенными по направлению движения. Эта разность потенциалов, известная под названием Потенциала течения, наблюдалась Квинке в 1859 г. при продавливании жидкости через пористое вещество, например через диафрагму из обожженной глины или через капиллярную трубку. Таким образом, явление возникновения потенциала течения можно считать явлением, обратным электроосмосу. Подобным же образом можно считать явлением, обратным электрофорезу, возникновение так называемого седиментационного потенциала (потенциала оседания). Этот потенциал, впервые изученный Дорном в 1880 г., возникает при падении в воде мелких частиц под влиянием силы тяжести. При этом наблюдается разность потенциалов между двумя электродами, помещенными на разных уровнях в потоке падающих частиц. [c.694]

В 1878 г. Дорн открыл явлеппе, обратное электрофоре зу. При оседании стек.лянных шариков илп песка в воде мен ду электродами, помещенными в сосуде на разной высоте, возни1 ает разность потенциалов. Вследствие экспериментальных трудностей этот эффект изучен меньше, чем другпе электрокпнетпческие явления. [c.88]

Дорном (1878 г.) было обнаружено еще одно электрокинети-ческое явление, получившее название эффекта седиментации (оседания), или эффекта Дорна, а именно—возникновение скачка потенциала при механическом передвижении твердых частиц в жидкой фазе (в опыте Дорна—при оседании крупинок песка в воде, рис. 24). Этот скачок получил название потенциала седиментации. [c.111]