Жоспар: Коллоидтық химия пәні
Электркинетикалық потенциал
жүктеу/скачать 2,31 Mb. Pdf көрінісі
|
| 4. Электркинетикалық потенциал
Электркинетикалық ζ(дзета)-потенциал-бұл фазалардың жылжу шекарасында олардың электр өрісінде салыстырмалы қозғалысы кезінде пайда болатын потенциал. Электрфорез кезінде бетінде адсорбциялық қабат бар бөлшек пен диффуздық қабаттағы иондар қарама-қарсы жақтарға қарай қозғалады (4-сурет). ҚЭҚ-тағы жылжу бетінің (АВ сызығы, 3-сурет) орны белгісіз. Жылжу беті ҚЭҚ-тың тығыз бөлігінің (d) қалыңдықтағы қашықтықтығында өтеді деп болжайды, онда ζ-φ d болады; немесе сұйық фазаға қарай ∆ аралығына ығысқан деп есептейді, онда ζ<φ δ болады. Көбінесе ζ=φ δ қабылдайды, себебі φ δ үшін айтылған алдын-ала айтылған теориялық заңдылықтар тәжірибеде ζ- потенциалға қатысты жақсы дәлелденеді. ζ (Дзета)-потенциал ҚЭҚ қасиеттерін көрсетеді және ЭКҚ-тардан эксперимент түрінде анықталады. Барлық ЭКҚ-тар ζ(дзета)-потенциалдың шамасына және таңбасына тәуелді болады. Электрофоретикалық және электроосмостық өлшеулер жүргізіп,ζ(дзета)-потенциал шамасын анықтауға болады. Дзета(ζ)-потенциалды электрофоретикалық және электроосмостық тасымал жылдамдықтарымен байланыстыратын соңғы теңдеулерді келтірейік. 1. Электрофоретикалық тасымалдың (электрофорез әдісі арқылы анықталады) ζ-потенциалы үшін теңдеу түрі: ζ = 𝑘𝜋𝜂𝑈 𝜀𝐻, 𝐵 ⁄ (4) болады. Мұндағы k-бөлшек пішініне тәуелді шама (сфералық бөлшектер үшін- k=6, цилиндрлік бөлшектер үшін-k=4); η және ε -еріткіштің тұтқырлығы мен диэлектрлік өткізгіштігі (Н 2 О үшін: 18℃-да ε=80,4; U-электрофоретикалық тасымал жылдамдығы (өлшеулер негізінде); Н=Е/l шамасына тең сыртқы өріс потенциалының градиенті (Е-электродтық потенциалдар айырымы, l-олардың ара қашықтығы). 2. Осмосты бірінші рет сандық зерттеуді Видеманн (1852) орындады. Ол осмостың (ϑ) көлемдік жылдамдығының І тоқ күшіне тура байланысты екенін көрсетті. Электросмостық тасымалдың ζ-потенциалы ζ = 4𝜋𝜂𝜒𝜗 𝜀𝐼 , 𝐵 ⁄ (5) теңдеуімен өрнектеледі. Мұндағы: χ-зольдің меншікті электр өткізгіштігі; ϑ- көлемдік жылдамдық, яғни кеуекті мембрана арқылы бір өлшем уақыт ішінде тасымалданып өтетін сұйық көлемі (ϑ=V/t). Бұл классикалық өрнекті ҚЭҚ-ты жазық конденсатор ретінде қарастыру негізінде, бұрын Гельмгольц жасағандай, алуға болады. Кейіннен оның келісті қорытындысын М.Смолуховский ұсынды. Сондықтан (5) теңдеу Гельмгольц- жүктеу/скачать 2,31 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|