Сорбционные свойства почв. Адсорбция. Катионный обмен. Соколова Т.А - 60 стр.

UptoLike

Рубрика: 

60
κ
-1
=
ZI
)10(042,3
10
(3.13)
где κ
-1
в метрах, которую иногда не совсем точно определяют как
«толщину» диффузного слоя.
Распределение концентрации катионов и анионов в диффузном слое
подчиняется уравнению Больцмана:
RT
ZF
CС
d
Bx
exp (3.14)
где c
x
концентрация на расстоянии x от поверхности, c
B
концентра-
ция в окружающем растворе.
Подставляя уравнения (3.11) и (3.13) в уравнение (3.14), получаем:
3
95,0
0
104788,2
10287,3exp
exp
xZIZF
СС
Bx
(3.15)
В модели Гюи-Чапмена зависимость между зарядом и потенциалом по-
верхности в диффузном слое описывается уравнением:
σ
р
=
RT
zFRTC
2
sinh
2
00
(3.16)
где в дополнение к ранее введенным величинам приняты следующие обозна-
чения: С
0
концентрация электролита, sinh гиперболический синус
(
2
)sinh(
yy
ee
y
). С учетом уравнений (3.9) и (3.15) можно заключить, что
при значении рН, равном рН
ТНЗ
, правая часть уравнения (3.9) обращается в 0,
и, соответственно, правая часть уравнения (3.15) тоже обращается в нуль, т.е.
при рН
ТНЗ
и потенциал поверхности, и заряд поверхности равны 0 вне зави-
симости от концентрации электролита.
На этой зависимости основан один из наиболее распространенных ме-
тодов определения рН
ТНЗ
почв и почвенных компонентов, когда кислотно-
основное титрование изучаемого соединения проводят на фоне растворов
электролита разных концентраций. Точка пересечения кривых находится на
линии, соответствующей чистому нулевому заряду частиц, как это показано
на рис. 3.5.А.
                                                                                    60

          -1 3,042(10 10 )
         κ =                                                    (3.13)
                  ZI
         где κ-1 в метрах, которую иногда не совсем точно определяют как
«толщину» диффузного слоя.
         Распределение концентрации катионов и анионов в диффузном слое
подчиняется уравнению Больцмана:
                        ZF d 
         С x  C B exp                                         (3.14)
                       RT 
         где cx – концентрация на расстоянии x от поверхности, cB – концентра-
ция в окружающем растворе.
         Подставляя уравнения (3.11) и (3.13) в уравнение (3.14), получаем:

         С x  С B exp
                                                   
                         ZF 0 exp ZI 0, 5 3, 287 10 9 x 
                                                                 (3.15)
                                           
                                  2,4788 10 3               

         В модели Гюи-Чапмена зависимость между зарядом и потенциалом по-
верхности в диффузном слое описывается уравнением:
                   2C0RT      zF 0
         σр =             sinh                                     (3.16)
                              2 RT

где в дополнение к ранее введенным величинам приняты следующие обозна-
чения: С0 – концентрация электролита, sinh – гиперболический синус
                e  y  e y
( sinh( y )                 ). С учетом уравнений (3.9) и (3.15) можно заключить, что
                      2
при значении рН, равном рНТНЗ, правая часть уравнения (3.9) обращается в 0,
и, соответственно, правая часть уравнения (3.15) тоже обращается в нуль, т.е.
при рНТНЗ и потенциал поверхности, и заряд поверхности равны 0 вне зави-
симости от концентрации электролита.
         На этой зависимости основан один из наиболее распространенных ме-
тодов определения рНТНЗ почв и почвенных компонентов, когда кислотно-
основное титрование изучаемого соединения проводят на фоне растворов
электролита разных концентраций. Точка пересечения кривых находится на
линии, соответствующей чистому нулевому заряду частиц, как это показано
на рис. 3.5.А.