Руководство к решению примеров и задач по коллоидной химии. Цыренова С.Б - 60 стр.

     ε - относительная диэлектрическая проницаемость среды;
     F - постоянная Фарадея, равная 96500 Кл/моль;
     J - ионная сила раствора;
     Сi - концентрация иона в растворе, моль/м2;
     Zi - заряд нона электролита.
     Толщина диффузионного слоя уменьшается с ростом концентрации электролита, заряда
его ионов н с уменьшением температуры.
     На границе скольжения между движущейся частицей и средой возникает электрокине-
тический потенциал или -ξ
потенциал (дзетта - потенциал), который всегда меньше ϕδ- потенциала на границе частица-
среда, обусловленного поверхностным зарядом. В отличие от ϕδ -потенциала, который прак-
тически не изменяется от введения посторонних электролитов в дисперсионную среду, ξ-
потенциал очень чувствителен к небольшим количествам электролита. При введении элек-
тролита наблюдаются два явления - ионообменная адсорбция в двойном слое и изменение
толщины ДЭС как следствие изменения ионной силы раствора. Расчет ξ - потенциала осуще-
ствляют по формуле Гельмгольца - Смолуховского:
                          Uη                 ηχυ
                     ξ= 0         или   ξ=           ,           (8.3)
                         ε ⋅ ε0 E           ε ⋅ ε0 I
где η- вязкость среды;
     Uo - линейная скорость движения фаз;
     Е - напряженность электрического поля;
     χ - удельная электропроводность среды;
     υ - объемная скорость движения среды;
     I — сила тока.
     Для дисперсных систем свойственны электрокинети-ческне явления: электрофорез,
электроосмос, потенциал течения и потенциал осаждения. Движение дисперсной фазы от-
носительно дисперсионной среды называется электрофорезом; движение дисперсионной
среды относительно дисперсной фазы - элекгроосмосом. Возникновение электрической
разности потенциалов при осаждении частиц дисперсной фазы (седиментации) называется
потенциалом осаждения, а возникновение электрической разности потенциалов при дви-
жении среды относительно дисперсной фазы называется потенциалом течения.
     Гюккель впервые указал на существование электро-форетнческого торможения: под
действием внешнего электрического поля диффузный ионный слой перемещается в
направлении, противоположном движению частиц. В результате возникает поляризация
ДЭС, образуются диполи, электрическое поле которых направлено противоположно внеш-
нему электрическому полю, электрофоретическая скорость уменьшается и ξ - потенциал бу-
дет меньше, чем рассчитанный по уравнению Смолуховского.
     При наложении электрического поля происходит электрическая релаксация частиц, что
приводит к уменьшению электрофоретической скорости.
     При расчете ξ - потенциала по данным электроосмоса следует учитывать особенности
этого процесса.
     ξ-потенциал зависит от размера пор для мелкопористых порошков и диафрагм, это объ-
ясняется поверхностной проводимостью, т.к. проводимость жидкости U частиц твердой фазы
выше, чем в объеме, за счет ДЭС поверхностная проводимость возрастает с уменьшением
радиуса пор. Чтобы получить истинное значение ξ - потенциала надо ввести в расчет попра-
вочный коэффициент а.
     По значению и характеру изменения ξ-потенциала частиц золей, эмульсий, порошков,
пористых тел можно сузить об устойчивости золя и о строении ДЭС этих систем и влиянии
на него различных факторов. Электрофорез используется не только в медицине, но и для на-
несения покрытий на поверхность проводников и диэлектриков; электроосмос используют