Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Какие факторы влияют на ДЭС?

При постоянном размере частиц два фактора влияют на заряд частицы x. Это количество адсорбированных ПОИ (от чего зависит Q) и распределение противоионов между плотным и диффузным слоями (чем больше доля «диффузных» противоионов, тем меньше qпл). В свою очередь оба эти фактора зависят от температуры, ионной силы и ряда других условий.

Помимо этого, температура и ионная сила также влияют, как уже упоминалось, и на эффективную толщину диффузного слоя d. С увеличением d ζ -потенциал возрастает:
при d → ∞ a → 1 и ζ.

Температура.

Повышение температуры приводит к расширению диффузного слоя даже при прежнем содержании в нем противоионов. Но, кроме того, приобретая высокую тепловую энергию, часть противоионов переходит из плотного слоя в диффузный, поэтому увеличивается и заряд частицы x (из-за снижения qпл). Оба эти фактора вызывают возрастание ζ -потенциала. Однако при большой температуре начинает сказываться десорбция ПОИ, означающая снижение заряда Q, а значит и ζ -потенциала.

^ Разбавление системы.

При увеличении объема дисперсной системы за счет добавления чистого растворителя (например, воды) снижается ионная сила раствора. (Подумайте, к каким эффектам это может приводить.)

^ Добавление электролитов.

В случае индифферентных ионов (Какие ионы относят к индифферентным?) повышается ионная сила, что оказывает двойное действие: уменьшается толщина диффузного слоя d и происходит сдвиг распределения противоионов между плотным и диффузным слоями в сторону плотного слоя (уменьшение заряда коллоидной частицы x). И то, и другое приводит к снижению ζ -потенциала. Если это снижение сильное, дисперсные частицы начнут коагулировать. Но в случае введения многозарядных ионов возможен и такой эффект, как перезарядка частиц, т. е. изменение знака заряда и потенциала частиц. Дело в том, что добавляемые ионы могут обмениваться с противоионами, замещая их и в диффузном и в плотном слоях. При этом если многозарядный ион является достаточно маленьким (Al3+, Th4+ и др.), он замещает на поверхности частиц (в плотном слое) неэквивалентное по заряду количество прежних ионов (что обозначают как сверхэквивалентную адсорбцию). Например, вместо одного-двух ионов K+ может оказаться ион Th4+. Поэтому при достаточно высокой концентрации таких ионов создаваемый ими заряд в плотном слое может стать больше (по модулю), чем заряд ПОИ. Это и означает изменение знака заряда и потенциала. По существу такие ионы сами становятся потенциалопределяющими вместо прежних ПОИ. (Что произойдет при дальнейшем повышении концентрации многозарядных ионов?)

Итак, мы рассмотрели современную модель строения мицеллы. Исторически в ходе изучения ДЭС было предложено несколько его моделей. Согласно простейшей модели Гельмгольца-Перрена, ДЭС состоит из двух плоских слоев зарядов, расположенных на молекулярном расстоянии один от другого и взаимодействующих между собой только за счет электростатических сил. Такая структура подобна плоскому конденсатору, и падение потенциала между слоями происходит линейно.

Модель Гуи-Чепмена предполагает диффузное расположение противоионов. (Сформулируйте, под действием каких сил находятся эти противоионы.) Эта теория вводит понятие диффузного слоя, но ионы рассматривает как точечные заряды, не имеющие собственных размеров. Теория не учитывает специфическую адсорбцию противоионов, не объясняет явление перезарядки и т.д. (Вспомните, какие представления ввел Штерн в теорию ДЭС, и есть ли недостатки в его теории.)

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Какими показателями могут быть охарактеризованы электрические свойства дисперсных систем? | Изменился ли подход к проблеме устойчивости дисперсных систем на современном этапе развития коллоидной химии?
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-04; Просмотров: 1950; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.016 сек.