Разделы презентаций


ЭЛЕКТРОПОВЕРХНОСТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ СТРОЕНИЕ ДВОЙНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СЛОЯ

Содержание

Электрокинетические свойстваЭлектрокинетическими явлениями называют перемещение одной фазы относительно другой в электрическом поле и возникновение разности потенциалов при течении жидкости через пористые материалы или при оседании частиц.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1ЭЛЕКТРОПОВЕРХНОСТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ СТРОЕНИЕ ДВОЙНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СЛОЯ
ЛЕКЦИЯ №7

ЭЛЕКТРОПОВЕРХНОСТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ СТРОЕНИЕ ДВОЙНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СЛОЯЛЕКЦИЯ №7

Слайд 2Электрокинетические свойства
Электрокинетическими явлениями называют перемещение одной фазы относительно другой в

электрическом поле и возникновение разности потенциалов при течении жидкости через

пористые материалы или при оседании частиц.

Электрокинетические свойстваЭлектрокинетическими явлениями называют перемещение одной фазы относительно другой в электрическом поле и возникновение разности потенциалов при

Слайд 3Обусловлены наличием заряда у частиц д. ф. и противоположного заряда

д. с.
Существует два вида:
Электрокинетические явления

Обусловлены наличием заряда у частиц д. ф. и противоположного заряда д. с.Существует два вида:Электрокинетические явления

Слайд 41809 г. Ф.Ф. Рейсс изучал электрофорез на глине.





Д. ф. заряжена

«–»: кремнезём [mSiO2]∙nSiO- ∙ (n - x)H+]x- ∙ xH+.
Электрофорез –

перенос коллоидных частиц в электрическом поле.

Электрофорез

1809 г. Ф.Ф. Рейсс изучал электрофорез на глине.Д. ф. заряжена «–»: кремнезём [mSiO2]∙nSiO- ∙ (n - x)H+]x-

Слайд 5Электроосмос
1852 г. Видеман








Электроосмос – это течение жидкости через капиллярные системы

под влиянием разности потенциалов.
кварц
H2O
H2O «+» заря-
женная ж-ть

Электроосмос1852 г. ВидеманЭлектроосмос – это течение жидкости через капиллярные системы под влиянием разности потенциалов.кварцH2OH2O «+» заря-женная ж-ть

Слайд 6Эффект Дорна
Эффект Дорна или потенциал седиментации (1878г.) – явление возникновения

разности потенциалов между двумя электродами при оседании дисперсной фазы.

Эффект ДорнаЭффект Дорна или потенциал седиментации (1878г.) – явление возникновения разности потенциалов между двумя электродами при оседании

Слайд 7Эффект Квинке
Эффект Квинке или потенциал протекания (1859 г.) –возникновение разности

потенциалов при течение воды и водных растворов через разнообразные пористые

материалы под действием перепада давлений.

Эффект КвинкеЭффект Квинке или потенциал протекания (1859 г.) –возникновение разности потенциалов при течение воды и водных растворов

Слайд 8ДЭС
Возникает в результате двух причин:
- или в результате избирательной адсорбции

одного из ионов электролита;
- или за счет ионизации поверхностных молекул

вещества.
ДЭСВозникает в результате двух причин:- или в результате избирательной адсорбции одного из ионов электролита;- или за счет

Слайд 9 ДЭС в результате избирательной адсорбции одного из ионов

электролита.
ДЭС

ДЭС в результате избирательной адсорбции одного из ионов электролита.ДЭС

Слайд 10 ДЭС за счет ионизации поверхностных молекул вещества.

ДЭС
H2SiO3 ↔

SiO32- + 2H+

ДЭС за счет ионизации поверхностных молекул вещества.ДЭСH2SiO3 ↔ SiO32- + 2H+

Слайд 11Строение двойного электрического слоя
Существует несколько моделей:

Строение двойного электрического слояСуществует несколько моделей:

Слайд 12Модель Гельмгольца-Перрена
ДЭС – это два близко расположенных слоя ионов: один

на поверхности (потенциалопределяющие ионы), другой – в растворе на расстоянии

удвоенного радиуса ионов (противоионы), в целом система электронейтральна, является как бы плоским конденсатором.
Модель Гельмгольца-ПерренаДЭС – это два близко расположенных слоя ионов: один на поверхности (потенциалопределяющие ионы), другой – в

Слайд 13Рис. Схема ДЭС по Гельмгольцу-Перрену и соответствующий скачок потенциалов.
Модель Гельмгольца-Перрена

Рис. Схема ДЭС по Гельмгольцу-Перрену и соответствующий скачок потенциалов.Модель Гельмгольца-Перрена

Слайд 14ДЭС является как бы плоским конденсатором.



где φ0 – разность

потенциалов между дисперсной фазой и дисперсионной средой;
q – поверхностный

заряд;
C – емкость конденсатора: ;
ε – диэлектрическая проницаемость дисперсионной среды;
ε0 – абсолютная диэлектрическая проницаемость:
;
δ – расстояние между пластинами. Или

Модель Гельмгольца-Перрена

ДЭС является как бы плоским конденсатором. где φ0 – разность потенциалов между дисперсной фазой и дисперсионной средой;

Слайд 15Недостатки теории:
- толщина ДЭС Гельмгольца-Перрена очень мала и приближена

к молекулярным размерам;
– невозможно определить реальный электрокинетический потенциал.
Модель Гельмгольца-Перрена

Недостатки теории: - толщина ДЭС Гельмгольца-Перрена очень мала и приближена к молекулярным размерам;– невозможно определить реальный электрокинетический

Слайд 16Плоскость скольжения (АВ) – место разрыва при перемещении твердой и

жидкой фазы относительно друг друга.

Электрокинетический потенциал (ξ - дзета

потенциал) – это разность потенциалов между подвижной (диффузной) и неподвижной (адсорбционной) частями двойного электрического слоя.

ДЭС

Плоскость скольжения (АВ) – место разрыва при перемещении твердой и жидкой фазы относительно друг друга. Электрокинетический потенциал

Слайд 17Модель Гуи-Чэпмена
Теория ДЭС с диффузным слоем противоионов предложена независимо друг

от друга Гуи (1910 г.) и Чэпменом (1913 г.).

Модель Гуи-ЧэпменаТеория ДЭС с диффузным слоем противоионов предложена независимо друг от друга Гуи (1910 г.) и Чэпменом

Слайд 18Рис. Схема ДЭС по Гуи-Чэпмену и падение в нём потенциала.
Модель

Гуи-Чэпмена

Рис. Схема ДЭС по Гуи-Чэпмену и падение в нём потенциала.Модель Гуи-Чэпмена

Слайд 19Величина электрокинетического потенциала зависит от:

Модель Гуи-Чэпмена

Величина электрокинетического потенциала зависит от:Модель Гуи-Чэпмена

Слайд 20При введении в систему индифферентного электролита – электролита, не имеющего

ионов, способных достраивать кристаллическую решетку – потенциал φ0 практически не

изменяется.

Модель Гуи-Чэпмена

При введении в систему индифферентного электролита – электролита, не имеющего ионов, способных достраивать кристаллическую решетку – потенциал

Слайд 21С увеличением валентности противоиона резко уменьшается
ξ-потенциал.
Модель Гуи-Чэпмена

С увеличением валентности противоиона резко уменьшается   ξ-потенциал.Модель Гуи-Чэпмена

Слайд 22Недостатки теории:
не принимается во внимание объем ионов;
не объясняет явление

перезарядки - перемены знака электрокинетического потенциала при введении в систему

электролита с многовалентными ионами;
не объясняет различного действия противоионов с одной и той же валентностью и разным радиусом на ДЭС.

Модель Гуи-Чэпмена

Недостатки теории: не принимается во внимание объем ионов;не объясняет явление перезарядки - перемены знака электрокинетического потенциала при

Слайд 23Модель Штерна
1924 г. Штерн объединил схему строения ДЭС Гельмгольца-Перрена и

Гуи-Чэпмена.

Модель Штерна1924 г. Штерн объединил схему строения ДЭС Гельмгольца-Перрена и Гуи-Чэпмена.

Слайд 24Рис. Схема ДЭС по Штерну и падение в нём потенциала.
Модель

Штерна

Рис. Схема ДЭС по Штерну и падение в нём потенциала.Модель Штерна

Слайд 25Падение потенциала φ0 складывается из φδ – падения потенциала в

диффузнном слое - и разности потенциалов между обкладками конденсатора φ0

- φδ .
Границы скольжения не ясны, в общем случае по границе слоя Гуи.

Модель Штерна

Падение потенциала φ0 складывается из φδ – падения потенциала в диффузнном слое - и разности потенциалов между

Слайд 26Зависимость электрокинетического потенциала от валентности противоиона определяется адсорбционной способностью, обусловленной

их поляризуемостью и гидратацией.
Перезарядка ДЭС: многовалентные электроны могут втягиваться в

слой Гельмгольца из-за сильных электрических взаимодействий. Потенциал φ0 не изменяется

Модель Штерна

Зависимость электрокинетического потенциала от валентности противоиона определяется адсорбционной способностью, обусловленной их поляризуемостью и гидратацией.Перезарядка ДЭС: многовалентные электроны

Слайд 27Электрокинетический потенциал
Направленное перемещение частиц дисперсной фазы под действием электрического поля.
Происходит

разрыв ДЭС по плоскости скольжения.

Электрокинетический потенциалНаправленное перемещение частиц дисперсной фазы под действием электрического поля.Происходит разрыв ДЭС по плоскости скольжения.

Слайд 28Линейная скорость (U) – движение частиц относительно мембраны при электроосмосе

и движение частиц при электрофорезе:


- уравнение Гельмгольца-Смолуховского
где η -

вязкость.

u = [м/с].
Линейная скорость (U) – движение частиц относительно мембраны при электроосмосе и движение частиц при электрофорезе: - уравнение

Слайд 29При движении частиц дисперсной фазы они вынуждены взаимодействовать с противоионами

дисперсионной среды, что вызывает электрофоретическое торможение:




uэф =

При движении частиц дисперсной фазы они вынуждены взаимодействовать с противоионами дисперсионной среды, что вызывает электрофоретическое торможение:uэф =

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика