ЛЕКЦИЯ №4

ДЭС

ДЭС

На поверхности твердой частицы избирательно адсорбируются только те ионы, которые способны достроить ее кристаллическую решетку, т.е. те ионы, которые входят в состав твердой частицы или изоморфны ей.

Например, твердые частицы хлорида серебра диспергированы в водном растворе хлорида калия (KСl).

K⁺ Cl^- K⁺

AgCl -------------> AgCl Cl^- K⁺

Cl^- Cl^- K⁺

ДЭС

В соответствии с правилом Панета - Фаянса на твердых частицах AgCl будут адсорбироваться только ионы Cl^-, т.к. они входят в состав AgCl, а ионы K⁺ никакого отношения к AgCl не имеют. Ионы Cl^- будут переходить из нейтральной жидкой среды на нейтральную твердую частицу и придавать ей заряд, одновременно и среда приобретает противоположный по знаку заряд, т.е. возникает ДЭС. Те ионы, которые придают заряд твердой частице, называются потенциалопределяющими ионами, противоположнозаряженные - противоионами.

б) Избирательная адсорбция ионов без достройки кристаллической решетки твердой частицы, но в этом случае адсорбируемый ион должен обладать большой адсорбционной способностью, например «ОН^-» или «Н⁺». Например, возникновение ДЭС на границе: частички твердого парафина - водный раствор щелочи. ДЭС образуется в результате избирательной адсорбции ионов гидроксильной группы (ОН^-), т.к. их адсорбционная способность гораздо больше, чем у Na⁺ или К⁺.

Na⁺ OH^- Na⁺

парафин парафин OH^- Na⁺

OH^- OH^- Na⁺

II путь. Здесь также выделяют обычно 2 случая:

а) В случае гидрозолей металлов в раствор переходят катионы металлов, а электроны остаются, заряжая поверхность твердой частицы отрицательно, а дисперсионную среду положительно (аналогично тому, как это происходит на электродах в гальванических элементах).

Пример:

Cu²⁺

Cu --------------> Cu Cu²⁺ Cu²⁺

Cu²⁺ Cu²⁺

б) В случае некоторых оксидов, солей, белков и т.д. с твердой поверхности в дисперсионную среду переходят ионы только какого - то одного заряда, ионы другого заряда остаются на твердой частице и придают ей заряд.

Пример: Гидрозоль диоксида кремния (SiO_2). Поверхностные молекулы диоксида кремния, реагируя с водой, образуют кремниевую кислоту:

SiO₂ + H₂O = H₂SiO₃, которая, диссоциируя, отдает в раствор (дисперсионную среду) ионы Н⁺:

H₂SiO₃ «HSiO₃^- + H⁺ или

H₂SiO₃ «2H⁺ + SiO₃^2-, заряжая при этом частицу отрицательно, а среду - положительно. (Поэтому при соприкосновении Н₂О с толченым кварцем среда (+) заряжена и передвигается к (–), вспомните электроосмос, электрофорез).

Аналогичная картина наблюдается при помещении поверхности стекла в водный раствор, т.к. основу стекла составляют силикаты,

Дата добавления: 2014-01-05