Влияние индифферентных электролитов



При добавлении к золю индифферентных электролитов возможны 2 случая.

1. В систему вводится электролит, один из ионов которого одинаков с противоионами. Например, к золю (44) добавляется .

Потенциал ядра при этом не изменится, следовательно, не изменится общее число противоионов, необходимых для его компенсации, но изменится их распределение в ДЭС. С ростом концентрации электролита, количество противоионов в адсорбционном слое возрастает при неизменной толщине слоя, в диффузионном слое, напротив, уменьшается. В результате диффузионный слой сжимается, потенциал по абсолютной величине снижается.

При определенной концентрации электролита ДЭС сжимается до толщины адсорбционного слоя, диффузионный слой исчезает, т.е. все необходимое для компенсации потенциала ядра количество противоионов находится в адсорбционном слое. потенциал становится равным нулю, что отвечает изоэлектрическому состоянию системы. При этом формулу мицеллы можно записать так:

.

Влияние концентрации индифферентного электролита на структуру ДЭС и потенциал показано на рис. 32 и 33. Электрокинетический потенциал с увеличением концентрации электролита плавно снижается до нуля.

2. В золь вводится электролит, содержащий ион, отличный от противоионов, входящих в ДЭС мицеллы золя. В данном случае структура ДЭС будет зависеть от адсорбционной способности ионов, которая, в свою очередь, зависит от заряда иона, его радиуса и степени гидратации (см. раздел «Ионная адсорбция»). Если адсорбционные способности противоиона и вводимого иона близки, происходит сжатие ДЭС и снижение потенциала вплоть до нуля, как в первом случае.

Если же адсорбционная способность вводимого иона значительно выше (например, больше заряд), возможна перезарядка коллоидной частицы, т.е. потенциал изменит свой знак при постоянном значении потенциала.

Например, если к отрицательному золю (43)

(43)

добавить , ионы железа будут конкурировать с ионами калия за нахождение в адсорбционном слое. Адсорбционная способность значительно выше, чем у . В результате ионного обмена в адсорбционном слое ( на ) ионов может оказаться столько, что они не только полностью скомпенсируют заряд потенциалопределяющих ионов, но и окажутся в избытке, придавая потенциалу положительный заряд. Потенциал ядра останется прежним, так как ион не способен достраивать кристаллическую решетку и, следовательно, выступать в роли потенциалопределяющих ионов (рис. 34, 35).


Дата добавления: 2015-12-18; просмотров: 57; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!