Вопросыи задания для самоконтроля

1. Что такое адсорбция? Какие виды адсорбции вы знаете?

2. В чем основное отличие физической адсорбции от хемосорбции?

3. Какие теории адсорбции вы знаете? В чем суть каждой из теорий?

4. Каким образом можно рассчитать удельную поверхность адсорбента?

5. В чем особенность адсорбции на пористых сорбентах?

6. В чем особенность адсорбции на границе раздела жидкость–газ? Какие уравнения используют для описания адсорбции на этой границе?

7. В чем отличие ПАВ и ПИВ? Какова их природа? Примеры.

8. Каким образом можно рассчитать молекулярные характеристики адсорбата?

9. Какие виды адсорбции на границе твердое тело–раствор вы знаете?

10. Какие адсорбенты используют для адсорбции органических веществ из водных растворов? Почему?

11. Какие ионы будут преимущественно адсорбироваться на поверхности ионных кристаллов?

12. Каким образом проводится очистка природных и сточных вод от примесей?

Глава 4 электрические свойства дисперсных систем

4.1. Электрокинетические явления

Электрокинетические явления были открыты профессором Московского университета Ф.Ф. Рейсом в 1808 г. Рейс исследовал явление электролиза воды, недавно открытое Фарадеем.

Он заполнил нижнюю часть U-образной трубки толченым кварцем с целью разделения продуктов электролиза и заметил, что приложение внешнего напряжения к электродам (100 В) приводит к перемещению воды в сторону отрицательного электрода, это явление было названо электроосмосом (рис. 4.1).

Электроосмос – явление перемещения жидкой дисперсионной среды относительно неподвижной дисперсной фазы под действием электрического поля.

Во второй серии опытов Рейс погрузил во влажную глину две стеклянные трубки, наполненные водой, в трубки были введены электроды (рис. 4.2).

Рис. 4.1. Схема опыта Рейса по электроосмосу	Рис. 4.2. Схема опыта Рейса по электрофорезу

После включения электрического тока наблюдалось движение отрывающихся частичек глины к положительному электроду. Это явление было названо электрофорезом.

Электрофорез – явление перемещения дисперсной фазы относительно жидкой дисперсионной среды под действием электрического поля.

Несколько позже были обнаружены явления, обратные по характеру.

В 1859 г. Квинке обнаружил, что при фильтрации воды через пористую диафрагму возникает разность потенциалов, пропорциональная давлению, под которым протекает жидкость (рис. 4.3). Это явление, обратное электроосмосу, было названо потенциалом течения.

Потенциал течения – возникновение разности потенциалов при движении дисперсионной среды относительно неподвижной дисперсной фазы.

В 1879 г. Дорном было открыто явление, обратное электрофорезу. При оседании частиц кварца в воде возникала разность потенциалов, возникающая между двумя электродами, расположенными на разной высоте (рис. 4.4). Это явление, обратное электрофорезу было названо потенциалом оседания (седиментации).

Потенциал оседания (седиментации) – возникновение разности потенциалов при движении дисперсной фазы относительно дисперсионной среды.

Рис. 4.3. Схема возникновения потенциала течения	Рис. 4.4. Схема возникновения потенциала седиментации

Открытые явления были названы электрокинетическими, т.к. в них обнаруживалась связь между скоростью протекания (кинетикой) и электрическим полем.

Причиной электрокинетических явлений является наличие на границе раздела фаз двойного электрического слоя (ДЭС).