Объяснение коллоидной стабильности

При приближении двух заряженных поверхностей они начи­нают оказывать друг на друга электростатическое воздействие, как только их двойные слои начнут перекрываться. В случае оди­наково заряженных поверхностей результатом такого взаимодей­ствия будет отталкивание. При качественном рассмотрении не­обходимо принимать во внимание ряд факторов.

Согласно теории двойного электрического слоя межчастичное притяжение уменьшается обратно пропорционально расстоянию между частицами и не зависит от содержания электролита в не­прерывной фазе, в то время как кулоновское (или электростати­ческое) отталкивание уменьшается по экспоненциальному закону в пределах толщины /k Дебая-Хюккеля ионной атмосферы.

Слой Штерна не участвует непосредственно во взаимодей­ствии, но его косвенное влияние на величину ll>d очень большое. В теории двойного слоя двойные слои рассматриваются как чисто диффузные, но в действительности эта теория применяется к двум диффузным участкам двух взаимодействующих двойных слоев. Поверхностный потенциал г|>0 необходимо заменить на потенциал Штерна il? d, который, в свою очередь, для непористых веществ за­меняется на зета-потенциал.

Типичные толщины двойных слоев при разных концентрациях электролита приведены ниже:

Молярная концентрация электролита в воде при 25 "С

КГ5 КГ" 10"3 Ю"2 10 1

Толщина двойного слоя I /к

В см ■ Ю-8

1000 300 100 30 10

(5.10)

Толщины двойных слоев рассчитываются по уравнению:

F’21 с, г, ЈreoRT

Где F — константа Фарадея; RT = 2,5-Ю[6] эрг при 298 К; егео — относительная диэлектрическая,; проницаемость и диэлектрическая проницаемость в вакууме; z,-, с, — заряд и число всех ионов в растворе.

Объяснение коллоидной стабильности

Объяснение коллоидной стабильности

Рис. 5.5. Схематическое изображение влияния концентрации электролита на тол­щину двойного слоя l/k

10 2 моль/л

В схематическом виде влияние концентрации электролита на толщину двойного слоя изображено на рис. 5.5.

Updated: 01.12.2011 — 14:56