
6.5. Строение элементарной частицы в системе «глина-вода»
На рис. 6.6 схематически приведено строение простейшей мицеллы на примере золя Agl в межмицеллярной жидкости - растворе KI.
Внутри мицеллы находится кристаллик, состоящий из молекул Agl (агрегат). На его поверхности в слое толщиной δ располагаются достраивающие его ионы (потенциалобразующие), которые придают ему заряд. Агрегат с потенциалопределяющими ионами составляет ядро мицеллы. Вблизи ядра, в адсорбционном слое толщиной а, находится часть катионов, прочно связанных с ним электростатическими и адсорбционными силами. Ядро вместе с частью прочно связанных с ним катионов называют коллоидной частицей. В отличие от мицеллы, являющейся в целом электронейтральной, частица несет электрический заряд.
Рис. 6.6. Схематическое изображение мицеллы
Диффузный слой мицеллы толщиной b составляют катионы, которые находятся ближе к периферийной части. Граница между диффузным слоем и собственно коллоидной частицей, по которой происходит разрыв мицеллы, является границей скольжения. Скачок потенциала на этой границе является электрокинетическим потенциалом, который меньше, чем полный скачок потенциала φ. Анализируя строение мицеллы, кроме того, выделяют противоионный слой, состоящий из связанного и диффузного слоев противоионов, а также ионогенный комплекс (двойной электрический слой), состоящий из противо-ионного и ионного слоев.
Рис 6.7 Строение мицеллы
1- ядро мицеллы; 2 - потенциалопределяющие ионы; 3 - адсорбционный слой; 4 - диффузный слой; 5 - интрамицеллярный раствор
Строение мицеллы в системе глина – вода приведено на рис 6.7.
Согласно мицеллярной теории коллоидная частица состоит из ядра и ионногенной части, которая, в свою очередь, делится на адсорбционный и диффузный слои. Ядро частицы - это электронейтральный агрегат, состоящий из сотен и тысяч атомов или молекул. Ядро за счет избирательной адсорбции или диссоциации поверхностных молекул приобретает заряд. К заряженной поверхности примыкает часть противоионов, которая при электрофорезе двигается к тому или иному электроду совместно с ядром и адсорбированными ионами. Эти «прилипшие» противоионы частично нейтрализуют заряды адсорбированных ионов, определяя заряд движущейся в электрическом поле частицы. Эта частица называется гранулой или просто частицей. Вокруг гранулы располагается диффузный слой противоионов. Гранула вместе с диффузным слоем противоионов называется мицеллой. Мицелла в отличие от гранулы электронейтральна.