9/2.Механизмы возникновения заряда на частицах дисперсной фазы. Строение дэс по Штерну-Гельмгольцу-Гуи.

Основные механизмы образования заряженных поверхностей на частицах дисперсной фазы связываются:

С поверхностными реакциями (диссоциация, гидратация);

Адсорбцией на поверхности частиц дисперсной фазы ионов электролитов из дисперсионной среды;

Ориентацией адсорбированных полярных молекул на межфазной границе.

Оксиды. Поверхность твердых оксидов гидратируется с образованием поверхностных ОН-групп. В зависимости от рН дисперсионной среды между этими группами и ионами Н⁺ или ОН^- осуществляется взаимодействие.→Заряд поверхности оксида определяется величиной рН. В кислых средах поверхность заряжается положительно, а в щелочных – отрицательно.

Заряд поверхности ионных кристаллов формируется в результате адсорбции из жидкой фазы тех ионов, которые способны встроится в кристаллическую решетку. При адсорбции катионов поверхность заряжается +, а при адсорбции анионов – «-». Адсорбция ионов на таких поверхностях соответствует правилу Пескова-Фаянса-Панета.

Заряд на поверхности органических веществ возникает в результате диссоциации расположенных на поверхности ионогенных групп типа: -СООН, -SO₃H, -NH₂.

Заряд на частицах глины, состав которой определяется окисью кремния, появляется вследствие того, что ион Si⁴⁺ обменивается на ион Al³⁺. Это нарушает баланс зарядов, и частица становится «-».

ДЭС – образование, включающее пов-ть агоегата и прилегающие к ней заряженные слои из адсорбированных ионов и поверхностной жид-ти (диффузный слой).

Различают неск-ко основных типов ДЭС: ионный, адсорбционный и электронный.

На однородных поверхностях в зав-ти от природы пов-ти и окружающей среды формируется ДЭС одного типа Эл.газ выходит несколько за пределы ионной структуры. В результате возникает пространственное разделение зпрядов, служащее причиной возникновения ДЭС. «+» обкладка ДЭС обращена к Ме, а «-» - к дрюфазе (жидкой или газообразной).

На границе неэлектропроводного тв.тела возникает либо ионный, либо адсорбционный ДЭС, поэтому эти слои наиболее часто встречаются в случае коллоидных систем. ДЭС возникает вследствие межфазного взаимодействия на границе раздела м/у дисп.средой и пов-тью частиц дисп. фазы. Считается, что ДЭС состоит из плотной и диффузной частей.

Схема строения ДЭС по Штерну – Гельмгольцу – Гуи:

В плотной части ионы удерживаются за счет электростатических сил и специфической адсорбции. Плотную часть называют адсорбционным слоем (слоем Штерна).