Қос электрлік қабат, құрылысы.

СОӨ Ж №8

Қ ос электрлік қ абат, қ ұ рылысы.

Электрокинетикалық потенциал.

Электр ө рісі ә серінен дисперстік жү йе фазаларының салыстырмалы орын ауыстыруын фазааралық ә рекеттесу нә тижесінде тү зілетін қ ос электр қ абатынының болуымен тү сіндіреді.

Қ ос электр қ абат тү зілуінің ү ш механизмі:

1. Функционалдық топтардың беттік диссоциациясы.

2. Электролит иондарының адсорбциясы.

3. Фазааралық шекарада полюсті молекулалардың бағ ытталуы.

Кө рсетілген ә рекеттесулер нә тижесінде фазалардың бірі – оң, екіншісі – теріс зарядталады.

Қ ос электрлік қ абат потенциялы зарядталғ ан беттен жә не қ аббаттың қ арама – қ арсы зарядталғ ан бө лігінен тұ рады, онда қ арсы иондар орналасады. Қ арсы иондардың бір бө лігі бетке ө те жақ ын орналасады, тығ ыз қ абат (адсорбциялық қ абат) тү зеді – оны Гельмгольц қ абаты деп атайды. Қ арсы иондардың бір бө лігі жылулық қ озғ алыс ә серінен фаза ішіне таралады – оны диффузиялық қ абат немесе Гул қ абаты деп атайды. Гельмгольц қ абатының қ алың дығ ы қ арсы иондар диаметріне тең деп есептеледі. Қ ос электрлік қ абаттың бұ л бө лігін жазық конденсатор тә різді деп есептейді, ал оның потенциалы беттен алшақ тағ ан сайын сызық ты тө мендейді. Диффузиялық бө лікте потенциал экспонента бойымен тө мендейді. Потенциалдың тө менгі мә ндерінде тә уелділік келесі тең деумен ө рнектеледі:

мұ ндағ ы: – диффузиялық қ абат потенциалы; х – қ ос электрлік қ абаттың диффузиялық бө лігі басынын ара қ ашық тық; À – қ абаттың диффузиялық қ алың дығ ына кері шама.

Қ абаттың диффузиялық бө лігінің ені (қ алың дығ ы) ретінде потенциалы е есе азаятын ара қ ашық тық есептеледі:

мұ ндағ ы: – электрлік тұ рақ ты,

– ортаның салыстырмалы диэлектрлік ө тімділігі;

F – Фарадей тұ рақ тысы;

I – ерітіндінің иондық кү ші;

– ерітіндідегі иондар концентрациясы;

– электролит ионы заряды.

l электролит концентрациясы, иондар заряды ө суімен жә не Т – ның тө мендеуімен бірге ө седі. Бір фазаның екінші фазағ а қ атысты орын ауыстыруы барысында ығ ысу жазық тығ ынды қ ос электрлік қ абатының (ә детті, диффузиялық бө лігінің ) ү зілуі болады жә не электрокинетикалық (дзета) z потенциалы пайда болады.

Мысал №1. Концентрациясы 25мг/л ерітіндісіндегі барий сульфаты бө лшектері бетіндегі деффузиялық иондық қ абат қ алың дығ ын есептең із. 288К – де ерітіндінің салыстырмалы диэлектрлік ө тімділігі .

Шығ арылуы: Диффузиялық иондық қ абат қ алың дығ ы

, Фарадей тұ рақ тысы ерітіндінің иондық кү ші (С – концентрация, моль/л).

электролиті ү шін иондық кү ші:

Концентрациясы

⇐ Предыдущая 30 31 32 33 343536 37 38 39 Следующая ⇒