Влияние неиндифферентных электролитов
При введении в золь неиндифферентных электролитов возможны 2 случая.
1. В золь вводится электролит,
содержащий потенциалопределяющий ион
(неиндифферентный ион), второй ион в
электролите является индифферентным.
При этом одновременно будет возрастать
концентрация и потенциалопределяющих
ионов и противоионов. Это обусловливает
появление двух противоположных тенденций:
с одной стороны, увеличение концентрации
потенциалопределяющих ионов приводит
к росту потенциала ядра
,
а, следовательно, и
потенциала,
с другой – возрастающая концентрация
противоионов вызывает сжатие ДЭС и
снижение
потенциала.
При малых концентрациях электролита
преобладает первая тенденция. Адсорбция
потенциалопределяющих ионов продолжается
до достижения предельной адсорбции и
потенциал
по абсолютному значению возрастает.
После достижения предельной адсорбции
потенциал ядра остается неизменным, но
за счет влияния индифферентных
противоионов ДЭС сжимается,
потенциал
уменьшается. Например, для положительного
золя
(44) неиндифферентным электролитом
первого типа является
,
влияние которого на строение ДЭС и
потенциал
показано на рис. 36, 37.
Для отрицательного золя
(43) неиндиффернтными электролитами
являются
,
(
и
– изоморфные ионы).
2. В систему вводится электролит, содержащий ион, способный образовывать с потенциалопределяющим ионом малорастворимое соединение. В этом случае возможна перезарядка золя.
Например, в положительный золь (44) вводится иодид калия ( ).
.
(44)
Ион
,
вводимый с
,
будет образовывать с потенциалопределяющими
ионами
малорастворимое соединение
.
Молекулы
будут встраиваться в кристаллическую
решетку. В результате по мере увеличения
концентрации
количество потенциалопределяющих ионов
будет уменьшаться, следовательно, будет
уменьшаться и потенциал ядра
,
что приведет к сжатию ДЭС и снижению
потенциала.
Этот процесс будет продолжаться до тех
пор, пока все ионы
не свяжутся с ионами
,
и
потенциалы
при этом достигнут нулевого значения.
После введения в систему избытка потенциалопределяющим ионом станет ион , а противоионом – ион . Частицы золя приобретут отрицательный заряд. Кроме того, нитрат серебра, содержащийся в дисперсионной среде, вступит в реакцию с введенным йодидом калия, в результате в системе образуется дополнительное количество отрицательно заряженной дисперсной фазы.
Формула мицеллы золя после перезарядки
.
При дальнейшем введении имеет место первый случай: адсорбция ионов йода будет продолжаться до достижения предельной адсорбции, вызывая повышение по абсолютному значению и потенциалов, после чего превалирующее влияние начнет оказывать индифферентный противоион , рост концентрации которого в золе приведет к снижению потенциала при неизменном потенциале ядра (рис. 38, 39).
3.4.3. Влияние рН среды
Введение в золь
ионов
и
может сильно сказываться на величине
потенциала,
т.к. эти ионы обладают высокой адсорбционной
способностью: первые – благодаря малому
радиусу, что позволяет им близко подходить
к поверхности твердой фазы, вторые –
из-за большого дипольного момента
(большой поляризуемости).