Islom Karimov nomidagi Toshkent davlat texnika universiteti olmaliq filiali “Metallurgiya va kimyoviy texnologiyalar” fakulteti “kimyoviy texnologiya” kafedrasi Kolloid kimyo fanidan mustaqil ish

Mavzu: Kolloid sistemalarning

elektrokinetik xossalari.

Kolloid sistemalarning (xususan gidrozollaming) elektr maydonidagi holatini tekshirgan juda ko’p izlanishlar shuni ko’rsatdiki, kolloid zarrachalar o’zgarmas tezlikda elektrodlardan biri tomon harakatlanadi.

• Kolloid sistemalarning (xususan gidrozollaming) elektr maydonidagi holatini tekshirgan juda ko’p izlanishlar shuni ko’rsatdiki, kolloid zarrachalar o’zgarmas tezlikda elektrodlardan biri tomon harakatlanadi.
• Dispers faza zarrachalarining elektr maydonidagi harakati elektroforez deyiladi. Suyuq dispers muhitning elektr maydonidagi harakati elektroosmos deyiladi.
• 1859 yilda Kvinke suyuqlikning g’ovak diafragma orqali oqib o ’tishida potentsial farqi yuzaga kelishini aniqladi. Uni oqib chiqish potentsiali deb ataldi.
• 1878 yilda Dorn dispers faza zarrachalarini cho’kishida qatlamlar orasida potentsial farqi hosil bo’lishini isbotlab cho’kish potentsiali deb atadi.

• Yuqoridagi to’rtta hodisaning sodir bo’lishini fazalar chegarasida qo’sh elekt qavat (QEQ) hosil bo’lishi bilan tushuntiriladi. Qo’sh elektr qavatning hosil bo’lishini 1924 yilda Shtem o’z nazariyasida tushuntirgan.
• Buda elektrostatik tortishish, adsorbtsiya va ionlaming o ’lchamlarini hisobga oladi. Kumush nitrat ortiqcha olingan kumush xlorid zoli mitsellasining tuzilishini koordinatalar sistemasida ifodalab, qo’sh elektr qavatning tuzilishini ko’rib chiqamiz.
• Agregat va dispers muhitning chegara sathida potentsial aniqlovchi ionlar (bu misolda n ta Ag+ ionlari) adsorbtsiyalanadi. Qarshi ionlar (n-x) ta NO3- ham adsorbtsion va elektrostatik kuchlar ta'sirida bo’ladi.

• Shu bilan birga x ta NO3- ioniga issiqlik harakati ham ta'sir etadi.
• Natijada qarshi ionlar diffuzion tarqaladi. NO3- - ionlarining konsentratsiyasi sirtdan uzoqlashgan sari kamayadi.

Potentsial aniqlovchi ionlar(n та) va qarshi ionlaming bir qismi (nx)ta adsorbtsion qavatni hosil qiladi. Uning qalinligi gidratlangan ion diametriga teng (7.1- rasmda AB chiziq) qolgan (x ta) qarshi ion diffuzion qavatni hosil qiladi (BC oraliq). Qattiq faza bilan eritma orasida potentsial farqi hosil bo’ladi va u termodinamik potentsial deyiladi -

• Agar zolni elektr maydoniga joylashtirilsa, diffuzion qavatdagi bo’sh ushlangan ionlar bir elektrodga, zaryadlangan zarracha esa boshqa elektrodga yuqoridagi misolda qatodga tomon harakatlanadi.
• Misella xuddi AB chegarada ikkiga bo’linganga o ’xshaydi. Adsorbtsion va diffuzion qavatlar orasida boshqa potentsial hosil bo’ladi. Bu potentsial termodinamik potentsialning bir qismi bo’lib, elektrokinetik yoki dzeta -potentsial deyiladi.
• Elektroforetik tekshirishlarda zol chegarasining chiziqli tezligi bilan dzeta potentsial orasidagi bog’lanishni ifodalovchi quyidagitenglamadan foydalaniladi:

(7.1)

- muhitning dielektrik doimiyligi;

• - muhitning dielektrik doimiyligi;
• - elektrik doimiylik, 8,85 1 O'12 f/m;
• H - tashqi maydon gradienti V/m;
• - muhit qovushqoqligi, N-s/m2.
• Zol chegarasining tezligi elektroforetik harakatchanlik U bilan bog’liq.
• Elektroforetik harakatchanlik potentsial gradienti 1 V da 1 m bo’lganda, yani H=1 V/m da zarrachaning 1 cekunda bosib o ’tgan yo’lini xarakterlaydi.

(7.2)

E- elektrodlar orasidagi potentsial farqi, V;

- elektrodlar orasidagi masofa, m; - zol chegarasi, S - (m) masofani bosib o’tgan vaqt.

Elektroosmotik natijalar bo’yicha dzeta potentsialni quyidagi formula bilan topiladi:

• Elektroosmotik natijalar bo’yicha dzeta potentsialni quyidagi formula bilan topiladi:

(7.3)

x - solishtirma elektr o ’tkazuvchanlik Om-1 m-1

W - hajmiy tezlik, m3/s;

J - tok kuchi, A;

- elektrik doimiylik = 8,85*10-12 f/m.

• Oqib chiqish potentsiali qo’sh elektr qavatda ionlaming joylashishi bilan bog’liq.
• Diffuzion qavatdagi ionlar qancha ko’p bo’lsa, elektrokinetik potentsial qiymati katta bo'ladi.