Potenzielle z -Werte, Gerinnungsgrad, Bestimmung, verwendet, verwendet

Er Potenzieller z o Das elektrokinetische Potential ist eine Eigenschaft kolloidaler suspendierter Partikel, die angibt, wie groß die Größen ihrer elektrischen Ladungen im Vergleich zur Verbreitungsumgebung sind. Es wird durch den griechischen Buchstaben ζ dargestellt und hat V- oder MV -Einheiten.

Kolloidale Partikel sind normalerweise eine negative Belastung, die mit ihrer Natur verbunden ist. Wenn diese in einem Medium verteilt sind, ziehen sie Partikel mit positiven Ladungen an, die am Ende eine Schicht der Dicke der Ionen bilden: die Heckschicht (niedrigeres Bild).

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Über diese feste Schicht (Heckschicht)) Nach den Abmessungen des kolloidalen Teilchens, ob fest, flüssig oder Soda, werden andere benachbarte Ionen hinzugefügt. Die meisten von ihnen bleiben positiv, weil sie die große negative Belastung des kolloidalen Teilchens erleben. Es werden jedoch auch negative Partikel erscheinen, was zu einer doppelten elektrischen Schicht führt.

Jenseits der Doppel -Elektrizitätsschicht, das diffuse und dispergierende Medium, der der Last des kolloidalen Teilchens gleichgültig ist. Somit reflektiert das potenzielle z, wie beladen dieses Partikel vor der Umgebung liegt, die es umgibt, und nimmt als Referenz auf die Ebene (Ausrutscherflugzeug, oben), die die doppelte elektrische Schicht mit dem Rest der Lösung trennt.

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Werte

Intervalle

Das Z -Potential kann bestimmte Werte erwerben, die je nach Anzeichen der Last, die die kolloidalen Partikel tragen, positiv oder negativ erwerben können. Viele von ihnen zeigen ζ -Werte in einem Intervall von -60 mV bei 60 mV.

Wenn ζ unter oder über diesem Wertebereich liegt, ist die Stabilität der kolloidalen Partikel hervorragend, was bedeutet, dass sie ohne Zugabe verteilt bleiben.

In der Zwischenzeit sind die Teilchen, die einen Wert von ζ zwischen -10 mV und 10 mV haben, anfällig für Agglomerat; Solange sie nicht von Filmen mit kovalent verankerten Molekülen auf ihre Oberflächen abgedeckt werden. Es wird dann gesagt, dass der kolloidale Zustand "bricht" ist.

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Variationen

Diese Werte müssen mit den Indikationen von pH und dem Lösungsmittel, in dem sie bestimmt wurden, gemeldet werden. Zum Beispiel variiert ζ mit der Zugabe einer Säure stark, da sie H -Ionen liefert⁺ Das schleicht sich in die Doppelschicht, die die Partikel umgibt. Dies führt zu einem positiven Anstieg der ζ.

Wenn ζ einen Wert von 0 hat, sprechen wir über den isoelektrischen Punkt der Lösung. Daher ist es der Bereich, in dem Partikel viel mehr zum Agglomerat neigen. Die Zugabe von Salzen zeigt den gleichen Effekt: Die Aggregationen verringern oder komprimieren die Doppelschicht, wobei infolgedessen die Agglomeration auftritt.

Gerinnungsgrad

Das Z -Potential ist für die kolloidalen Partikel gleicher Belastungen verantwortlich. Es wird dann gesagt, dass der Grad der Koagulation nichtig ist, da es keine Möglichkeit gibt, miteinander zu interagieren.

Als solches wird die Partikel neutralisieren.

Festlegung

Elektrophorese ist eine Methode, mit der der Wert des Z -Potentials eines suspendierten Teilchens geschätzt wird.

Wenn ein elektrisches Feld angewendet wird, bewegen sich die elektrisch geladenen Partikel in die Elektrode, die eine Belastung entspricht. Die elektrophoretische Mobilität steht in direktem Zusammenhang mit der Geschwindigkeit des Partikels bei der Elektrophorese und umgekehrt zum Spannungsgradienten.

Somit unterliegt das Zeta -Potential einer elektrophoretischen Mobilität, die wiederum von der Viskosität der Lösung abhängt, von der zwischen den Elektroden angewendeten Spannungsdifferenz und der Dielektrizitätskonstante der Lösung.

Diese Verschiebung wird durch Inzidenz eines Laserstrahls analysiert, dessen Strahlung durch mobile Partikel verteilt ist und Variationen seiner Frequenz verursacht. Diese Veränderungen in der Häufigkeit des Lasers hängen mit der elektrophoretischen Mobilität und schließlich mit dem Z -Potential zusammen.

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Je größer die elektrophoretische Mobilität, desto größer ist das Z -Potential der fraglichen Partikel.

Anwendungen

Bestimmung oberflächlicher Veränderungen

Die Messungen von ζ können feststellen, ob es oberflächliche Änderungen in kolloidalen Partikeln vorliegt. Verstehen Sie durch diese Änderungen an den Wechselwirkungen zwischen zwei oder mehr Aggregaten.

Wenn sich die Partikel A und B beispielsweise für beide ändern, bedeutet dies, dass sie interagieren; Und daher, dass ihre Oberflächen Veränderungen in Bezug auf ihre Lasten erleben.

Filtermedien

Die meisten Kolloide, Partikel, Bakterien und Pyrogene sind negativ aufgeladen. Ein Filtermedium kann modifiziert werden, um ein positives Z -Potential zu erzielen.

Filterelemente mit positivem z z haben den Vorteil, dass kleine Organismen und negativ beladen sind, wobei Radios niedriger sind als die Mikrometer entfernen.

Demineralisiertes Wasser hat eine pH -Skala zwischen 5 und 8. Daher erwerben die meisten gelösten Partikel in ihnen eine negative Belastung. Dies ermöglicht die Beseitigung von Wasser durch Wechselwirkung mit dem positiven Ladungsfilter.

Wasserversorgung

Die Flüsse zeigen Schwankungen in kurzer Zeit in der Qualität des von ihnen transportierten Wassers. Dies bestimmt, dass es notwendig ist.

Es wurde festgestellt, dass mit einem Zeta -Potentialwert zwischen -2,28 und + 1,2 mV in koaguliertem Wasser niedrige Trübungs- und Farbwerte erhalten werden.

Daher ist es möglich, ein optimales Verhalten der Koagulationsprozesse und/oder Flockung von Wasser zu erreichen, wodurch Bestimmungen im koagulierten Wasser des Zeta -Potentials als Indikator für die Destabilisierung der Kolloide und anderer Partikel vorgenommen werden.

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Der Zeta -Potentialwert hat eine positive Korrelation mit der in der Wasserreinigung angewendeten Koagulansdosis.

Vorbereitung von Gemälden

Die Dispersion von Farbpigmenten ist eine notwendige Anforderung, ein Produkt von guter Qualität zu erhalten. Die Agglomeration der Pigmente erzeugt die Bildung von Körnern, die die Qualität der Farbe verringern, da sie ihre Anwendung behindern.

Darüber hinaus hängt die Helligkeit und Textur der Farbe von der Art und Weise ab, in der die Partikel, die sie bilden. Die Zeta -Potentialmessung dient dazu, die Zusammensetzung der Farbe zu kontrollieren und die optimalen Additive von Additiven zu ermöglichen, die für eine korrekte Dispersion von Pigmenten erforderlich sind.

Fluidisierung einer Suspension

Carregenano ist ein Polyhelektrolyt, der mit negativer Belastung ausgestattet ist, der als Fluidifiermittel verwendet wird. Polyielectrolyt wird an die Oberfläche der unlöslichen Partikel adsorbiert und die Flockung umkehrt, sobald der potenzielle Wert z einen kritischen Wert erfasst.

Dieses System wurde zur Aufhängung von Aluminiumhydroxid -Antazida verwendet. Die Verringerung des Z -Potentials korreliert mit der Viskosität der Suspension.

Verweise

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