56

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ НЕФТИ И ГАЗА

имени И. М. ГУБКИНА

Кафедра физической и коллоидной химии в.Я. Баранов, в.И. Фролов "электрокинетические явления"

Учебное пособие

по курсу «Физическая и коллоидная химия» для студентов, обучающихся по направлению 130500 «Нефтегазовое дело», специальности 130503 «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений»

Москва, 2007 г.

УДК 541.18 (076.5)

Баранов В.Я., Фролов В.И. Электрокинетические явления. Учебное пособие.-М.: ФГУП «Нефть и газ», РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2007.- 54 с.

Учебное пособие содержит краткие теоретические сведения о при­чинах и механизме возникновения электрокинетических явлений (электроосмос, электрофорез, потенциал протекания, потенциал седиментации), о строении мицелл лиофобных золей. Рассматриваются использование этих явлений при оценке агрегативной устойчивости лиофобных золей, в нефтяной промышленности: в поиске нефти, бурении, добыче и очистке нефтепродуктов. Даны описания работ по электроосмосу, электрофорезу и потен­циалам осаждения и протекания. Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по направлению 130500 «Нефтегазовое дело», специальности 130503 «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений»

при подготовке коллоквиума «Электрокинетические свойства и коагуляция дисперсных систем» в лабораторном практикуме по курсам «Физическая химия» и «Поверхностные явления и дисперсные системы».

Рецензент – А.С.Казанская, канд. техн. наук, доц. каф. физ. и коллоид. химии РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина.

 Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина, 2007.

1. Введение.

Изучение электрокинетических явлений (электроосмос, электрофорез, потенциал протекания, потенциал седиментации) представляет большой теорети­ческий и практический интерес. Используя электрокинетические яв­ления можно решить ряд прикладных задач в различных отраслях на­родного хозяйства. Особый интерес представляет использование этих явлений в нефтяной промышленности: в поиске нефти, бурении, добыче и очистке нефтепродуктов от нежелательных примесей.

В учебном пособии даны основные теоретические представления о при­чинах возникновения электрокинетических явлений, их механизме и о строении мицеллы лиофобного золя. Приводятся данные о влиянии различных факторов на электрокинетический потенциал (-потенциал), о корреляции между значением-потенциала и агрегативной устойчивостью лиофобных золей. Обсуждаются вопросы кинетики коагуляции лиофобных золей в присутствии электролитов различной природы, а также в присутствии смеси электролитов. Разбираются явления, сопровождающие коагуляцию лиофобных золей. Приводится физическая теория устойчивости и коагуляции лиофобных дисперсных систем (теория ДЛФО). Учебное пособие может быть использовано студентами при подготовке коллоквиума «Электрокинетические свойства и коагуляция дисперсных систем» в лабораторном практикуме по курсам «Физическая химия» и «Поверхностные явления и дисперсные системы».

Даны описания работ по электроосмосу, электрофорезу, потен­циалам протекания и осаждения. Для расширения представлений об электрокинетичес­ких явлениях приводятся задачи по расчету величины электрокинетического -потенциала, используя экспериментальные данные полученные другими методами.

Перечень требований, которые студент должен знать при защите коллоквиума «Электрокинетические явления»:

1. Характеристика изучаемого электрокинетического явле­ния. Природа возникновения двойного электрического слоя и механизм явления.

2) Методы определения потенциалов. Описание характеристик мембран.Влияние природы , концентрации электролита, материала и пористости мембран на величину  -потенциала.

3. Практическое применение значений потенциалов. Возможные предложения

по их применению, в частности, в нефтяной промышленности.

В приложении учебного пособия приводятся записи формул мицелл различного происхождения, значения величин  -потенциала для различных золей, а также значение величин удельной электропровод­ности и вязкости воды и водных растворов некоторых электролитов.