Краткий итог темы

1. На поверхности твердых частиц дисперсной фазы в дисперсионной среде всегда образуется двойной электрический слой за счет избирательной адсорбции ионов из раствора или действия сил Ван-дер-Ваальса.

2. Двойной электрический слой состоит из потенциалоопределяющих ионов, находящихся на поверхности твердой частицы и эквивалентного количества противоионов, располагающихся в дисперсионной среде вблизи поверхности твердой частицы.

3. Заряженные частицы дисперсной фазы имеют одинаковый заряд и движутся независимо от диффузной (подвижной) части двойного электрического слоя.

4. Частица, с окружающим её диффузным слоем, представляет собой электронейтральную систему – мицеллу.

5. Для дисперсных систем характерны электрокинетические явления: электроосмос, электрофорез, потенциал течения и потенциал седиментации, проявление которых зависит от величины диффузного потенциала (дзета-потенциала).

Термины для запоминания

Граница скольжения лежит между адсорбционным и диффузным слоем или слегка удаляется от адсорбционного в диффузный слой.

Двойной электрический слой, окружающий ядро мицеллы, включает ионы адсорбционного и диффузного слоя.

Дзета-потенциал () – потенциал границы скольжения. Определяет скорость перемещения дисперсной фазы относительного дисперсионной среды.

Мицелла – частица дисперсной системы, состоящая из ядра и двойного электрического слоя

Потенциал протекания – скачок разности потенциалов, возникающий на электродах, расположенных на концах капиллярно-пористой перегородки, при протекании через нее жидкости.

Потенциал седиментации – скачок разности потенциалов, возникающий на электродах, расположенных на разной высоте в сосуде, в котором происходит оседание частиц дисперсной фазы.

Правило Панета-Фаянса: на поверхности твердой частицы избирательно адсорбируются только те ионы, которые способны достроить её кристаллическую решетку.

Электрокинетические явления – процессы движения дисперсной фазы и дисперсионной среды под воздействием внешнего электрического поля или возникновение электрической разности потенциалов при движении дисперсной фазы и дисперсионной среды.

Электроосмос – движение дисперсионной среды относительно неподвижной дисперсной фазы, вызванное внешним электрическим полем.

Электрофорез – движение частиц дисперсной фазы относительно дисперсионной среды, вызванное внешним электрическим полем.

Вопросы для проверки знаний

1. Почему на поверхности твердых частиц дисперсной фазы возникает двойной электрический слой?

2. С каким свойством мицелл связаны электрокинетические явления?

3. В чем сходство и различие между электроосмосом и электрофорезом?

4. В чем сходство и различие между явлениями, вызывающими появление потенциалов течения и седиментации?

5. Какие процессы являются самопроизвольными (термодинамически разрешенными) среди перечисленных: электроосмос, электрофорез, потенциал течения, потенциал седиментации?

6. Препятствует ли двойной электрический слой слипанию частиц дисперсной фазы?

7. Какая причина может вызвать изменение знака заряда частиц дисперсной фазы?