Elektrické vlastnosti fázových rozhraní

Prezentace na téma: "Elektrické vlastnosti fázových rozhraní"— Transkript prezentace:

1 Elektrické vlastnosti fázových rozhraní
pevná látka - kapalina

2 Elektrická dvojvrstva
vnitřní vrstva (nabitý povrch) součást pevné fáze, nebo adsorbovaná vrstva na povrchu o tloušťce jednoho iontu (lze ji považovat za plochu, která nese elektrický náboj Q0) vnější vrstva nabitý povrch přitahuje protiionty (ionty opačného znaménka), které neutralizují jeho náboj Vznik nabitého povrchu    ionizace    povrchových    vrstev

3    přednostní    rozpouštění   nebo    preferenční    adsorpce

4 Vnější vrstva Helmholtzův model (1879) V0 - potenciál povrchu
- rozdíl elektrických potenciálů mezi nabitým povrchem a objemovou fází roztoku (konvence: potenciál objemové fáze roven nule) (znaménko V0 stejné jako znaménko náboje povrchu).

5 Vnější vrstva ‑potenciál Gouyův-Chapmanův model
(Gouy (1910) a Chapman (1913)) Vnější vrstva ‑potenciál elektrokinetický potenciál potenciál mezi pohybující se pevnou fází a roztokem v místě pohybového rozhraní vzdálenost desek, jakou by musel mít kondenzátor, aby měl stejnou kapacitu, efektivní tloušťka jako uvažovaná dvojvrstva)

6 Vnější vrstva Sternův model (1924)

7 Elektrokinetické jevy
mechanický pohyb  v důsledku potenciálního rozdílu pohyb kapalné fáze v kapilárách Elektroosmóza pohyb částic v disperzním prostředí    Elektroforéza C konstanta závislá na tvaru částic a na tloušťce elektrické dvojvrstvy (pro kulové částice a velkou efektivní tloušťku dvojvrstvy, r/ < 0,1 , je C = 2/3, pro tenkou dvojvrstvu (r/ > 100) je C = 1)

8 Měření rychlosti pohybu částic - elektroforéza
přímým pozorováním disperzních částic v ultramikroskopu, metodou pohyblivého rozhraní měření rychlosti pohybu rozhraní mezi disperzí a roztokem elektrolytu Hittorfovou metodou ze změny koncentrací způsobených průchodem elektrického proudu. Měření rychlosti pohybu kapaliny - elektroosmóza

9 Elektrokinetické jevy
potenciální rozdíl v důsledku mechanického pohybu pohyb kapalné fáze v kapilárách Proudový potenciál (potenciál proudění) pohyb částic v disperzním prostředí Sedimentační potenciál