Механизм возникновения электрического заряда на межфазной поверхности в коллоидных системах. Поверхностный и электрокинетический потенциалы.

		Химия
		Решение задачи
		18 февраля 2021
		Выполнен, номер заказа №16875
		Прошла проверку преподавателем МГУ
		245 руб.

Механизм возникновения электрического заряда на межфазной поверхности в коллоидных системах. Поверхностный и электрокинетический потенциалы.

Ответ: Обычно частицы дисперсной фазы в жидкой среде несут на своей поверхности электрический заряд и двойной электрический слой (ДЭС). Известны три механизма образования ДЭС и, соответственно, три типа межфазных электрических потенциалов. 1. Потенциалы распределения, определяемые различием в работе переноса заряженных частиц (электронов, ионов) через границу раздела фаз. Таков механизм возникновения ДЭС, например, в системах металл/водная фаза (в качестве водной фазы может быть раствор соли или водная дисперсионная среда в случае золей металлов). 2. Адсорбционные потенциалы, возникающие вследствие а) избирательной адсорбции ионов определенного знака или б) поверхностной диссоциации ионогенных групп вещества дисперсной фазы. 3. Адсорбционные потенциалы, возникающие вследствие адсорбции дипольных молекул среды и их ориентации на границе раздела. Объекты коллоидной химии часто имеют непроводящую дисперсную фазу (золи и грубодисперсные суспензии нерастворимых солей, оксидов, гидроксидов, эмульсии) и для них наиболее характерно образование ДЭС по адсорбционному механизму, который предполагает возникновение на межфазной поверхности поверхностный избыток ионов определенного знака. Этот поверхностный избыток может формироваться за счет двух различных процессов. 1) Избирательная адсорбция ионов из объема водной фазы. Для частиц, имеющих кристаллическое строение, процесс избирательной ионной адсорбции подчиняется правилу Пескова–Фаянса, согласно которому на поверхности кристалла адсорбируются преимущественно те ионы, которые способны достраивать кристаллическую решетку, (а это те ионы, которые входят в состав кристалла или изоморфные им). 2) Вторая возможность образования ДЭС на неметаллических частицах – поверхностная диссоциация твердой фазы, которая содержит какие-либо функциональные группы, способные к электролитической диссоциации. Потенциал, возникающий на границе скольжения при относительном перемещении фаз, называется электрокинетическим потенциалом (или ζпотенциалом). Другими словами, ζ-потенциал – это разность потенциалов между границей скольжения и глубиной раствора. Поверхностный потенциал – потенциал поверхности коллоидной частицы, определяемый по измерению поверхностной плотности заряда