6 вар- теория. Хлорсеребряный электрод представляет собой пластину, покрытую солью
 Скачать 148.12 Kb.
|
|
6 вариант 1. Хлорсеребряный электрод представляет собой пластину, покрытую солью AgCl и помещенную в раствор КСl. На электроде протекает реакция: AgCl+e«Ag+Cl - В тетради! 2. Электрический заряд на границе раздела фаз может возникать в р-те избирательной адсорбции одного из ионов растворенного электролита, или вследствии диссоциации поверхностных молекул в-ва дисперсионной фазы. В р-те этих процессов на границе раздела фаз возникает двойной электрический слой. ДЭС состоит из достаточно прочно связанных с поверхностью дисперсионной фазы потенциалопределяющих ионов и эквивалентного к-ва противоположно заряженных ионов – противоионов, находящихся в дисперсионной среде. Расположение противоионо в д. среде определяется двумя противоположными факторами: тепловое движение стремиться распределить ионы по всему объему жидкой фазы, а силы электростатического напряжения стремятся удержать их вблизи поверхности раздела фаз. В р-те этих факторов устанавливается диффузионное распределение противоинов с уменьшающейся концентрацией по мере удаления от межфазной границы. Необходимо так же учитывать возможность адсорбционного взаимодействия противоионов с поверхностью дисперсной фазы, Вследствие адсорбционного взаимодействия и электростатического притяжения часть противоионов оказывается прочно связанной с дисперсионной фазы. Потенциалопределяющие ионы вместе со связанными противоионами образуют адсорбционный слой небольшой толщины. Оставшаяся часть противоионов образует диффузный слой с убывающей концентрацией. Строение мицелл. Согласно современным представлениям коллоидные частицы представляют собой образования со сложной структурой – мицеллы. Мицелла состоит из электронейтрального агрегата и ионногенной части. Масса кооидной частицы гл образом сосредоточена в агрегате, который состоит из сотен атомов и молекул. Агрегат может иметь как аморфное, так и кристаллическое строение. ионогенная часть мицеллы делится на адсорбционный и диффузный слои. Агрегат в результате избирательной адсорбции ионов или ионизации поверхностных молекул приобретает заряд. Ионы, определяющие заряд агрегата – потенциалопределяющие. Агрегат + ПОИ = ядро. .С заряженной поверхностью ядра устойчиво связано некоторое число ионов противоположного знака – противоионов . ПОИ + противоионы = адсорбционный слой. агрегат + адсорбционный слой = гранула. Заряд гранулы равен сумме зарядов противоионов и ПОИ • Нарисовать пример мицелы 3. Являясь чисто поверхностным явлением, адсорбция на поверхности жидкости заключается во взаимодействии молекул или ионов адсорбтива с поверхностью адсорбента за счет химических водородных связей и электростатических сил притяжения. Скорость взаимодействия велика и адсорбция протекает мгновенно, если поверхность адсорбента легкодоступна для молекул адсорбтива. Вклад физических ван-дер-ваальсовых сил из-за значительной пространственной удаленности отдельных молекул в адсорбционный процесс в жидкостях невелик. Простых и доступных методов прямого определения количества накапливающегося в адсорбционном слое растворенного вещества на подвижных границах жидкость-газ или жидкость-жидкость пока не существует. Однако на поверхностях раздела таких систем может быть точно измерено поверхностное натяжение, поэтому для определения адсорбции Гиббсом, исходя из второго закона термодинамики, было выведено уравнение, известное как уравнение изотермы адсорбции Гиббса: где Г – гиббсовская адсорбция, выраженная в моль/м2 или кг/м2 . Из уравнения следует, что адсорбция зависит от величины поверхностной активности ( ) и концентрации вещества С. Если при растворении молекул адсорбтива поверхностное натяжение растворителя уменьшается, т.е. , то Г будет иметь положительное значение. Это означает, что чем сильнее вещество понижает поверхностное натяжение, тем больше оно будет накапливаться на поверхности. В результате концентрация растворенного вещества в поверхностном слое станет значительно выше, чем в остальном объеме. Возникающая разность концентраций неизбежно вызовет диффузию, которая будет направлена из поверхностного слоя внутрь жидкости и явится препятствием для полного перехода всех растворенных частиц в поверхностный слой. Установится подвижное адсорбционное равновесие между растворенным веществом в поверхностном слое и в остальном объеме жидкости. На практике адсорбционную способность молекул изображают графически. График типичной экспериментальной изотермы представлен на рис. 2.6. При очень малых равновесных концентрациях растворенного вещества адсорбция прямо пропорциональна концентрации, что находит выражение в прямолинейном ходе изотермы адсорбции (участок 1). С дальнейшим повышением концентрации рост адсорбции замедляется, что отражает параболическая кривая (участок 2). При больших концентрациях величина адсорбции достигает предельного значения (Г∞), которое не изменяется с увеличением концентрации адсорбтива (участок 3). На графике это показано горизонтальной прямой. |