2009 01 024340

G W v.nl **.-« S I Dufly. (’A#«wvłv^*wU, W<ntwj itil? ISBN >-41-15324-3. C by W MN 20ifl

14.1. Właściwości powierzchni materiałów koloidalnych

Podwójna warstwa elektryczna

Właściwości naładowanej powierzchni koloidu odzwierciedlają właściwości podwójnej warstwy elektrycznej. Opracowano teorię podwójnej warstwy elektrycznej, którą w uproszczonej postaci przedstawiono na rys. 14.6.

Jak napisano uprzednio, ładunek cząstek koloidalnych związany jest z występującymi na ich powierzchni sprotonowanymi lub zdeprotonowanymi grupami funkcyjnymi lub innymi obdarzonymi ładunkiem atomami występującymi w roztworze. Ładunki te przyciągają jony przeciwnego znaku (pr/eciwjony) z otaczającego roztworu i tworzą warstwę przylegającą do powierzchni cząstki koloidu. Prowadzi to do pojawienia się właściwości jonowymiennych, które zostaną omówione dalej. Tej warstwy nic należy traktować jako jednorodnego zbioru jonów przeciwnego znaku w stosunku do obecnych na powierzchni cząstek koloidu. W rzeczywistości stężenie przeciwjonńw jest największe w pobliżu powierzchni fazy stałej, a potem stopniowo maleje, aż w pewnej odległości stężenia dodatnich i ujemnych jonów się zrównują. Gdy to następuje, potencjał, który jest maksymalny przy powierzchni, maleje do zera. „Grubość" warstwy przeciwjonów jest określona jako odcinek, na którym potencjał ulega zmniejszeniu do 1/e (0.37) jego wartości na powierzchni.

Rys. 14.7. Kompresja podwójnej warstwy elektrycznej otaczającej cząstkę kotuulu w wyniku dużego stężenia jonów, umożliwiającego zobojętnienie ładunku powierzchniowego na matej odległości (porównaj

z rys. 14.6)