5.5.4. Влияние рН среды
Значительное влияние на - потенциал оказывает pH среды, поскольку ионы H3О+ и OH- обладают высокой адсорбционной способностью.
Особенно велика роль среды в тех случаях, когда в контакте с водным раствором находится амфотерное вещество. При изменении кислотности среды в этом случае может происходить перезарядка гранулы.
5.5.5. Экспериментальное определение - потенциала
Значение электрокинетического потенциала определяют, изучая электрокинетические явления (обычно электроосмос и электрофорез).
Э лектрофорез проводят в U-образной градуированной стеклянной трубке 1 (рис.5.10).
Рис.5.10. Схема установки электрофоретического определения - потенциала
Трубку заполняют золем (затемнённая часть трубки на рисунке) и контактной жидкостью. Контактная (надстилающая) жидкость служит проводником тока между электродами и испытуемым золем. В верхние отверстия трубки 1 вводят агар - агаровые сифончики 8, один конец которых погружают в электрофоретическую трубку, другой - в небольшой стаканчик 9, наполненный раствором сернокислой меди. В стаканчики 9 опущены медные пластины 10, соединяющие трубки с электрической цепью.
При наложении постоянного электрического поля напряжением 80В граница золя начинает перемещаться (трубку заполняют так, чтобы граница золя и надстилающей жидкости была чётко выраженной) к электроду, противоположному по знаку заряду ядра мицеллы: если потенциалопределяющие ионы – катионы, то граница золя смещается к катоду, и наоборот. Измеряют смещение границы золя - l за определённое время t.
Явление электроосмоса изучают, используя устройство, схематически изображенное на рис. 5.11.
Рис.5.11. Схема установки для изучения электроосмоса: 1 – U-образная трубка, 2 – капиллярно-пористое тело, 3 – капилляр.
Капиллярно-пористое тело (молотый кварц, песок и т.п.), предварительно смоченное водой помещают в U- образную трубку, соединенную с градуированным капилляром 3. При наложении постоянного электрического поля на электроды, расположенные на границах тела 2, вода в трубке начинает перемещаться. Измеряют смещение уровня воды в капилляре 3 - l за определённое время t.
Электрокинетический потенциал, возникающий при электроосмосе или электрофорезе, рассчитывают по уравнению Гельмгольца – Смолуховского:
(5.7)
или
= KUэф, (5.8)
где - вязкость среды; U0 - линейная скорость движения фаз; E - напряженность электрического поля; Uэф - электрофоретическая подвижность, она равна:
(5.9)
Здесь L - расстояние между электродами; V - разность потенциалов; - сдвиг границы золь - контактная жидкость за время t.
Достарыңызбен бөлісу: |