Плотность зарядов поверхностная методы измерения

Рис. 31. Схема измерения поверхностной плотности зарядов методом вибрирующего электрода (бесконтактным индукционным методом) (V — вольтметр, УИП-1 — источник постоянного напряжения, С1-19 — осциллограф).

Обычно антистатические свойства полимеров, т. е. их пониженную способность к электризации, оценивают с помощью прямых методов — определением величины плотности и знака заряда и скорости его спада во времени (иногда скорости заряжения), а также косвенно — измерением удельного электрического сопротивления (объемного Ро и поверхностного р,). Широкое использование электрического сопротивления для указанных целей основано на том, что, как правило, чем ниже р или р полимера, тем меньше величина образующегося заряда и выше скорость его утечки. Кроме того, при измерении сопротивления получаются более воспроизводимые результаты, и этот метод лучше поддается стандартизации. Однако для полной характеристики антистатических свойств материала недостаточно пользоваться одним только показателем электрического сопротивления. Более глубоко изучить антистатические свойства полимеров можно в реальных условиях их электризации при трении и контакте с другими телами, а также при воздействии электростатического поля (коронный разряд и т. п.). Несмотря на это электрическое сопротивление полимерных материалов является одной из важнейших величин для оценки их антистатических свойств. [c.29]

Методы измерения поверхностной плотности зарядов [c.75]

Заметим, что измеряемая Оэфф не зависит от расстояния между электретом и электродом. Знак поверхностной плотности заряда определяют по знаку подаваемого компенсирующего напряжения Ук. Вышеизложенный компенсационный метод измерения поверхностной плот- [c.76]

Молекулярные площадки определялись методом адсорбционного титрования, поверхностная плотность электрического заряда — из электрофоретических измерений. Как видно из таблицы, при увеличении плотности молекулярной упаковки в адсорбционном слое в несколько раз поверхностная плотность электрического заряда остается неизменной или даже имеет тенденцию к снижению. [c.18]

Как следует из вышеизложенного, метод измерения дифференциальной емкости применим к жидким и твердым идеально поляризуемым электродам, от метод позволяет определить п. н. з. электродов, получить зависимость плотности заряда электрода, а также пограничного натяжения (или понижения пограничного натяжения) от потенциала. С его помощью можно рассчитать адсорбцию органических молекул и поверхностно-активных ионов, а также скачки потенциала в двойном электрическом слое. Вследствие высокой чувствительности метода к изменению строения и свойств межфазной границы электрод/ раствор необходима высокая тщательность проведения эксперимента. [c.179]

Рассмотрим методы определения суммарной поверхностной плотности зарядов Оэфф и отдельно методы измерения поляризации [c.20]

РИС. 8. Схема измерения поверхностной плотности зарядов методом вибрирующего электрода (бесконтактным индукционным методом) [c.22]

На основании данных по инфракрасным спектрам растворов электролитов, полученных при исследовании изменений структуры воды, обусловленных растворенными веществами, показано, что растворенные ионы вызывают изменения в спектрах, аналогичные изменениям при образовании водородных связей [66, 67]. Поскольку на полосы поглощения света влияет взаимодействие между растворенным веществом и растворителем, при помощи соответствующих предположений (см. разд. 5.2.4.5) можно вычислить числа гидратации ионов. В завиоимости от размера и плотности поверхностного заряда ионов молекулы оказывают на спектры два вида воздействий. Небольшие ионы или ионы с высокой плотностью заряда (например, Ь1+, Р , М 2+, Ьа +) сильно ориентируют вокруг себя молекулы воды, разрывая некоторые водородные связи, т. е. они разрыхляют структуру воды и затрудняют образование ионных пар. Крупные ионы с невысокой плотностью заряда (например, Сб+, органические ионы) повышают число водородных связей, т. е. они упрочняют структуру воды и про-мотируют образование ионных пар. Различие в выводах, полученных по данным спектроскопических и других методов измерений, можно объяснить тем, что последние отражают как межионные взаимодействия, так и влияние ионов на молекулы растворителя, тогда как инфракрасные спектры от ражают лишь взаимодействие ион — растворитель. [c.91]

Предполагается также, что прерывание тока позволяет устранить из измерения омическое падение потенциала, в то время как поверхностное перенапряжение в течение некоторого времени поддерживается зарядом двойнослойного конденсатора. Используемые в коммутационном методе системы должны иметь первоначально однородное распределение тока на рассматриваемом электроде (разд. 116), так как в противном случае после выключения тока, пропускаемого через электрод, плотность тока в растворе может всюду отличаться от нуля [17]. [c.210]

МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНОЙ ПЛОТНОСТИ, ПОЛЯРИЗАЦИИ И ИНЖЕКТИРОВАННОГО ЗАРЯДА [c.21]

Основные методы изучения адсорбции органических соединений на жидких электродах основаны на измерениях пограничного натяжения или дифференциальной емкости двойного слоя в зависимости от потенциала электрода. Количественная теория полярографических максимумов второго рода [1—3] позволяет использовать для исследования адсорбции органических соединений на жидких металлах также данные по торможению органическими молекулами тангенциальных движений капельного электрода, работающего в условиях, благоприятствующих появлению максимумов 2-го рода. Поскольку ток заряжения, текущий на капельный электрод, прямо пропорционален поверхностной плотности заряда, то адсорбционные характеристики органического вещества в случае жидких электродов могут быть определены, кроме того, из полярографических токов заряжения [4—6]. Последние два метода не получили, однако, широкого распространения при изучении адсорбции органических веществ. В связи с этим мы ограничимся рассмотрением методов измерения пограничного натяжения, а также методов измерения дифференциальной емкости последние могут быть использованы как для жидких, так и для твердых металлов. [c.5]

Среднее значение потенциала пика десорбции н-амилового спирта на приведенных металлах составляет 3,3 В среднее значение плотности поверхностного заряда (третья строка таблицы), соответствующего этому пику, — 9,15 мкКл/см , что свидетельствует об отсутствии влияния природы металла на процесс появления пика на вольтфарадной кривой. Очевидно, что этот максимум на С — ( -зависимости отвечает одному и тому же отклику взаимодействия свободного электрона металла с молекулой адсорбата. Теперь, поскольку обнаружилась аналогия с явлениями туннелирования, появляется возможность изучения электронной эмиссии и кинетических параметров на межфазной границе металл-раствор электролита с помощью методов измерения дифференциальной емкости двойного слоя, которые значительно менее трудоемки, чем методы туннельной спектроскопии. [c.341]

Поверхностную плотность зарядов ОэФФ определяют обычно индукционным методом, а именно по разности потенциалов, которая возникает в проводнике-электроде при его перемещении в поле электрета. Особенностью измерений аэфф электретов в отличие от измерений статических зарядов является связывание зарядов обратного знака на противоположной стороне образцов электретов. Статические заряды определяют, измеряя напряженность поля вблизи наэлектризованного образца или помещая этот образец в цилиндр Фарадея. Однако эти методы не дают возможности измерить сами электретные заряды, а определяют лишь суммарные статические электрические заряды на диэлектриках. Поэтому только тогда, когда Эгучи применил метод связывания противоположного заряда, удалось измерить электретные заряд и фактически открыть электретный эффект . [c.21]

При измерении поверхностной плотности зарядов электретов методом, разработанным Эгучи (метод подъемного электрода), происходит касание электрода о поверхность электрета, что вызывает погрешности, связанные с появлением трибоэлектричества, разности потенциалов при разрыве контакта диэлектрик — металл, возникновением разрядов между высокозаряженной поверхностью и электродом, с загрязнением поверхности электретов, снижающим заряд последних. Кроме того, результаты измерений существенно зависят от зазора между электродом и поверхностью электрета, из-за этого также могут происходить ошибки и неточности в измерениях. [c.75]

Гранулы полипропилена прессовали при температуре 170 С в виде дисков диаметром 50 н -толщиной 0,5 мм. С двух сторон образца перед прессованием подкладывали обкладки из алюминиевой фольги. Таким образом, образец после извлечения из пресс-формы имел плотно припрессованные обкладки из фольги. Затем обкладки снимали п измеряли поверхностную плотность зарядов индукционным методом. С противоположных сторон образцов возникали заряды разного знака и практически одинаковые. Некоторое различие в значениях можно приписать случайным эффектам электризации от тренпя или соприкосновения, неточности измерения. [c.17]

Значение поверхностной плотности зарядов Q .m можно найти не только дифференцированием э. к. к., но н интегрированием С. -кривой от т, н. 3. до заданного потенциала Е (рнс. 12,6). Совпадение Q.s.m, -кривых, вычисленн.ых из э, к. к. и из емкостных кривых, свидетельствует о взаимной согласованности результатов, полученных этими двумя методами измерения. При расчетах, связанных с интегрированием опытных данных, точность обычно больц]е, чем при дифференцировании. Однако значения н.з, необходимые для интегрирования С,Е-кривой, опреде.тяют по положению максимума э. к. к. [c.236]

В 1966 г. А. Я. Гохштейн предложил новый метод — метод эстанса. Горизонтальная часть -образного электрода касается поверхности раствора, вертикальная часть связана с чувствительным пьезокристаллом. Через электрод пропускают переменный ток, вызывающий колебания потенциала и соответственно колебания и, п. э. При этом возникают очень незначительные периодические деформации (изгиб) электрода, которые можно измерить с помощью пьезокристалла. Для 5- и р-металлов амплитуда механических колебаний в первом приближении пропорциональна производной 0<м.э)/й у. е, поверхностной плотности зарядов в д, э. с. Проводя измерения при различных потенциалах, можно найти потенциал т, н, з,, а также изменение и, п. э. с изменением потенциала, но не абсолютное значение и. п. э. Для -металлов получаются более сложные зависимости. [c.245]

Для установления завнснмостн а—Е А. Я. Гохштенн предложил метод измерения эстанса, т. е. производной поверхностного натяжения (вектор) от плотности заряда. Эстанс связан с изменением потенциала н проходит через пуль при потенциале нулевого заряда. Метод основан на том, что на исследуемый электрод подается напряжение и накладывается переменное напряжение малой амплитуды. При изменении плотности заряда на электроде изменяется а, это изменение минимально прн потенциале нулевого заряда. В результате изменения поверхностного натяжения изменяется форма электрода и его размеры. Колебания формы и размеров преобразуются пьезоэлектрическим датчиком в электрические сигналы, усиливаются и регистрируются в виде зависимости эстанса от потенциала. [c.219]

Величина зарядов уменьшается сначала быстро, затем более медленно. Характерны скачкообразные изменения поверхностной плотности зарядов во времени, что может вызываться изменением состояния внешней среды (влажности воздуха, температуры) [6] и погрешностями контактного метода измерений (был применен метод подъемного электрода Эгучи). Зависимость а от времени хранения можно представить в виде суммы экспоненциальных составляющих типа (51). [c.94]

Итак, применение методов измерения работы выхода, электропроводности на постоянном и переменном токе и термо-э.д.с. дало возможность исследовать поверхностный транспорт заряда при взаимодействии ряда простых молекул с р.-з. окислами, подвергнутыми температурной вакуумной тренировке. Наблюдаемые значительные изменения электрофизических параметров и прежде всего работы выхода при ничтожной адсорбции кислорода на р.-з. окислах могут быть связаны с изме-ненйем положения уровня Ферми на поверхности, т. е. существенным переносом электронной плотности от электронодонорных центров к адсорбированным молекулам кислорода. В связи с этим была сделана попытка обнаружить радикальные формы хемосорбции методом ЭПР. [c.283]

На относительно ранней стадии процесса полимеризации имеется возможность получить характеристику полимерного кремнезема или же кремнеземных частиц, выраженную величиной удельной поверхности раздела кремнезем—вода. Это выполняется измерением адсорбции гидроксил-ионов в области pH 4— 9 (рН-метр фирмы Бекман с электродом тииа Е) в почти насыщенном солевом растворе, что позволяет измерять плотность поверхностного заряда кремнезема вплоть до ее макси.мальной величины. Этот метод был разработан Сирсо.м [85] для определения величины удельной поверхности коллоидных частиц и гелей. Было обнаружено, что при быстром титровании можно получать воспроизводимые результаты, но только на золях с размером частиц 3—4 нм при з дельной поверхности, приближающейся к 1000 м г. [c.278]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология