Коллоидная химия. Карбаинова С.Н. - 54 стр.

UptoLike

Составители: 

направления адсорбции ионов электролита;
õ
расстояние от твердой
поверхности в глубь жидкости.
1. Концентрационная коагуляция наблюдается при больших заря-
дах поверхности, когда
0
100
j
³
мВ, и проводится она в основном ин-
дифферентными электролитами. Эти электролиты способствуют сжа-
тию диффузной части ДЭС, снижению
x
-потенциала (
21
xx
<
), но не
изменяют полный потенциал
j
.
Благодаря этому (сжатию ДЭС) частицы сближаются и межмоле-
кулярные силы притяжения начинают превалировать, что и вызывает
слияние частиц.
Правило Шульце-Гарди подтвердили теоретически Б.В. Дерягин и
Л.Д. Ландау, представив расклинивающее давление как суммарный эф-
фект сил отталкивания и притяжения, что позволило им вывести урав-
нение, связывающее порог коагуляции с зарядом иона-коагулятора.
(
)
5
á
266
êð
*
B kT
C
AeZ
e
g
== , (1)
где
*
B
константа;
e
диэлектрическая постоянная;
á
k
константа
Больцмана;
T
абсолютная температура;
A
постоянная Ван-дер-
Ваальса;
e
заряд электрона;
Z
заряд иона-коагулятора.
Это уравнение (4) хорошо описывает зависимость порога коагуля-
ции от заряда иона-коагулятора для сильно заряженных поверхностей и
соответствует эмпирическому правилу Шульце-Гарди.
В уравнение (1) не входит потенциал поверхности. Таким образом,
правило Шульце-Гарди справедливо в случае концентрационной коагу-
ляции.
2. Нейтрализационная коагуляция происходит при малых потен-
циалах поверхности
(
)
0
100 ì Â
j
£ под действием неиндифферентных,
т.е. родственных электролитов. Особенно эффективны электролиты, со-
держащие ионы большого заряда и большого радиуса, то есть хорошо
адсорбирующиеся.
При введении таких электролитов идет частичная нейтрализация
полного потенциала поверхности при адсорбции противоионов, что
приводит к снижению не только полного потенциала
0
j
, но и
'
j
и
x
-
потенциала, а также к сжатию диффузной части ДЭС.
Для случая нейтрализационной коагуляции при
0
100 ì Â
j
£
авторы
теории ДЛФО нашли выражение для порога коагуляции:
4
'
2
êð
Ck
Z
x
g
== . (2)