Заряд - противоион
Cтраница 4
На рис. 8 - 8 схематически показано, что дзета-потенциал уменьшается с уменьшением заряда поверхности, с увеличением концентрации электролита и с повышением заряда противоиона. [46]
Вскоре после обнаружения чувствительности лиофобных дисперсных систем к электролитам Шульце [2] и Гарди [4] установили, что пороговые концентрации коагуляции резко падают с ростом заряда противоиона, имеющего заряд, противоположный заряду коллоидной частицы, слабо зависят от его природы и еще меньше - от природы побочного иона, заряженного одинаково с коллоидной частицей. Гарди [4] и Повис [5] также установили, что параллельно с наступлением быстрой коагуляции обнаруживается понижение электрокинетического потенциала, указывающее на падение заряда частиц. Сопоставив эти наблюдения, Фрейндлих [6] хотел объяснить коагуляцию электролитами уменьшением заряда коллоидных частиц за счет адсорбции противоионов. Как стало ясно в дальнейшем, подобное объяснение применимо далеко не всегда. В то же время оно означало, что ученые искали причину потери устойчивости, не пытаясь разобраться в ее физическом механизме, иначе говоря, не вдаваясь в рассмотрение действующих между сближающимися частицами сил. [47]
Коагулирующая способность противоиона VK, определяемая как УК 1 / ск ( см3 / г-ион) и выражаемая в объемах золя скоагулированных 1 г-ион, резко возрастает с увеличением заряда противоиона. [48]
 |
Зоны коагуляции ( заштрихованы. [49] |
Коагулирующая способность противоиона VK, определяемая как УК 1 / Ск ( см3 / г-ион) и выражаемая в объемах золя, скоагулированных 1 г-ионом, резко возрастает с увеличением заряда противоиона. Так, при переходе от однозарядного противоиона к трехзарядному коагулирующая способность увеличивается не в 3, а в несколько сот раз. [50]
Относительная жесткость кристаллической решетки неорганических ионитов приводит к тому, что становятся существенными такие факторы, как поляризующая способность, размер, заряд и конфигурация обменивающихся ионов, соответствие между зарядом противоионов и суммарным зарядом, приходящимся на полости и каналы, где располагаются подвижные противоионы. Для неорганических ионитов в большей степени, чем для ограниче-ских, характерно проявление ситового эффекта, ионный обмен и сорбция часто сопровождаются образованием прочных соединений с полимерным каркасом, а также фазовыми превращениями - перестройкой кристаллической решетки, появлением новых фаз. [51]
При введении неиндифферентного электролита в жидкую систему, содержащую твердые частицы, может повышаться потенциал плотной части двойного электрического слоя, а находящийся с ним в паре ион, несущий заряд, одинаковый по знаку с зарядом противоиона, способен сжимать двойной слой. [52]
Формально СКК можно рассматривать как полифункциональный катионит, но в отличие от смол, например, с двумя типами групп, обменная емкость СКК по каждому типу групп распределяется равномерно, однако распределение может изменяться в зависимости от заряда противоиона. Каждую из стадий обмена на СКК можно рассматривать как фазовый переход, происходящий в пределах пирохлорной структуры без перестройки анионного каркаса. [53]
Если учесть, что [ R ]; [ X ], то из правой части уравнения ( 7) видно также, что исключение электролита из фазы ионита тем значительнее, чем выше заряд коионов и чем ниже заряд противоионов. [54]
Эта последняя закономерность имеет место только тогда, когда гидратная оболочка противоионов достроена. Заряд противоионов также оказывает влияние - набухание уменьшается с увеличением числа зарядов проти-вопонов. Наконец, набухание зависит и от концентрации внешнего раствора электролита: чем меньше концентрация, тем больше набухание. [55]
При введении в коллоидный раствор электролитов происходит сжатие диффузного слоя и даже его разрушение, в результате чего силы отталкивания между частицами уменьшаются, частицы слипаются и выпадают в осадок - происходит коагуляция коллоидного раствора. Чем выше заряд противоиона во введенном электролите, тем при меньшей концентрации наблюдается эффект коагуляции ( правило. Гидрофильные коллоиды коагулируют только при значительных концентрациях электролита. Коагуляции коллоидов способствует также повышение температуры раствора. Таким образом, для разрушения коллоидного раствора и его коагуляции необходимо нагревание и введение электролита. [56]
Прибавление к золю с гранулами, имеющими электрический заряд, любого электролита вызывает увеличение концентрации ионов, заряженных противоположно заряду гранулы, что приводит к уменьшению последнего и тем самым понижению стабильности коллоидной системы вплоть до ее разрушения, выражающегося в коагуляции золя и выпадении осадка. При этом чем выше заряд прибавленных противоионов, тем сильнее они адсорбируются на грануле, разряжая ее. [57]
Для очистки сточных вод применяют нерастворимые в воде синтетические ионообменные смолы, в углеводородных цепях ( матрицах) которых внедрены активные ионогенные группы. В зависимости от знака заряда противоионов этих групп различают катиониты, вступающие в реакцию обмена с содержащимися в обрабатываемой воде катионами, и аниониты, обменивающие анионы. Катиониты могут быть сильнокислотными или слабокислртными, а аниониты - сильноосновными или слабоосновными. Сильнокислотные катиониты позволяют проводить процесс в любых средах, а слабокислотные - в щелочных и нейтральных. Слабоосновные аниониты обменивают анионы сильных кислот и не способны обменивать анионы слабых минеральных кислот. Сильноосновные аниониты могут обменивать ОН-ионы своей активной группы на анионы растворенных в воде слабых кислот. Применяют и иониты смешанного типа, проявляющие свойства смеси сильной и слабой кислот или оснований. [58]
Многозарядные противоионы электролита имеют повышенную адсорбционную способность по сравнению с однозарядными и проникают в адсорбционную часть двойного электрического слоя в больших количествах. При этом порог коагуляции уменьшается не пропорционально заряду противоиона, а значительно быстрее. [59]
Страницы: 1 2 3 4