Конспект подготовлен студентами, не проходил проф. Редактуру и может содержать ошибки. Следите за обновлениями на vk. Com/teachinmsu

КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ
МАТВИЕНКО ВЛАДИМИР НИКОЛАЕВИЧ
КОНСПЕКТ ПОДГОТОВЛЕН СТУДЕНТАМИ, НЕ ПРОХОДИЛ
ПРОФ РЕДАКТУРУ И МОЖЕТ СОДЕРЖАТЬ ОШИБКИ
СЛЕДИТЕ ЗА ОБНОВЛЕНИЯМИ НА VK.COM/TEACHINMSU
ˆ чем больше валентность противоиона, тем меньше ДЭС и меньше 𝜁-потенциал.
Если валентность одинакова, то толщина диффузного слоя и 𝜁-потенциал
определяются специфической адсорбцией – увеличение адсорбции вызывает
сжатие слоя;
ˆ чем больше радиус иона (чем меньше гидратируемость), тем меньше ДЭС;
ˆ чем больше поляризуемость, тем меньше ДЭС.
Согласно теории Штерна получаем
𝑐
+
= 𝑐 * 𝑒𝑥𝑝
(︂
−
Φ
+
+ 𝑧𝐹 𝜓
1
𝑅𝑇
)︂
𝑐
−
= 𝑐 * 𝑒𝑥𝑝
(︂
−
Φ
−
− 𝑧𝐹 𝜓
1
𝑅𝑇
)︂
где Φ – адсорбционный потенциал, второе слагаемое – потенциал электростатиче-
ского взаимодействия между ионами.
Генри было выведено уравнение: 𝑢 =
𝜀𝜁
𝜂
𝑓 (𝑘𝑅
𝑆
)
. Оно связывает 𝜁 - потенциал,
электрическую константу, и функцию которая связана с частицей гидрофобного
золя. Данная функция зависит от двух чисел: параметра Дебая-Хукеля (𝑘), и ра-
диуса частицы (𝑅
𝑆
). Уравнение Генри вычисляет значение электрофоретической
подвижности (или скорость передвижения в электрическом поле данной частицы
гидрофобного золя). Приборы, вычисляющие 𝜁 потенциал, как раз используют в
своей работе данный принцип.
Перезарядка поверхности
Все электролиты по характеру влияния на двойной электрический слой можно
разделить (в пределе) на две группы. В первую группа электролитов, называемых
индифферентными, входят те, которые при их введении в раствор не меняют зна-
чений потенциалов 𝜙
0
и 𝜙
𝛿
, а влияют в основном только на толщину диффузной
части ДЭС 𝜆 (сжимают диффузный слой). к числу неиндифферентных относятся
те, добавка которых ведет к изменению величины 𝜙
𝛿
, а иногда величины и зна-
ка 𝜙
0
и 𝜙
𝛿
( явление перезарядки) за счет специфической адсорбции противоионов
в слое Гельмгольца (рис. 38). К числу таких противоионов относятся многозаряд-
ные ионы, ионы 𝐻
+
и 𝑂𝐻
−
(особенно по отношению к оксидам и гидроксидам),
ионогенные ПАВ и полиэлектролиты.
Эффект перезарядки используется в процессе очистки воды (искусственное на-
рушение стабильности системы, вследствие чего происходит коагуляция, и последу-
ющая очистка воды от уже твердых примесей) Перезарядка поверхности возможна
и без химического взаимодействия противоионов и потенциалопределяющих ионов.
В этом случае основную роль играет специфическая адсорбция противоионов (мно-
гозарядных и легко поляризуемых) в слое Гельмгольца.
55

жүктеу/скачать 3,75 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: