双电层理论和电势ppt课件.ppt

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1、为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益 当固体与液体接触时，可以是固体从溶液中选择性吸附某种离子，也可以是固体分子本身发生电离作用而使离子进入溶液，以致使固液两相分别带有不同符号的电荷，在界面上形成了双电层的结构。早在1879年，Helmholz提出了平板型模型；2.5 双电层理论和 电势 1910年Gouy和1913年Chapman修正了平板型模型，提出了扩散双电层模型；后来Stern又提出了Stern模型。为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的

2、合法权益平板型模型 Helmholtz认为固体的表面电荷与溶液中的反号离子构成平行的两层，如同一个平板电容器。整个双电层厚度为 固体与液体总的电位差即等于热力学电势0，在双电层内，热力学电势呈直线下降。在电场作用下，带电质点和反离子分别向相反方向运动。这模型过于简单，由于离子热运动，不可能形成平板电容器+Helmholtz双电层模型双电层模型-为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益扩散双电层模型 Gouy和Chapman认为，由于正、负离子静电吸引和热运动两种效应的结果，溶液中的反离子只有一部分紧密地排在固体表面附近

3、，相距约一、二个离子厚度称为紧密层；另一部分离子按一定的浓度梯度扩散到本体溶液中，离子的分布可用Boltzmann公式表示，称为扩散层。双电层由紧密层和扩散层构成。移动的切动面为AB面为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益扩散双电层模型x+扩散层扩散层AB紧密层紧密层扩散双电层模型解释了电动现象，区分了热力学电位和电位，并能解释电解质对电位的影响，但它不能解释为什么电位可以变号，而有时还会高于表面电位的问题。为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合

4、法权益Stern模型 Stern对扩散双电层模型作进一步修正。他认为吸附在固体表面的紧密层约有一、二个分子层的厚度，后被称为Stern层；由反号离子电性中心构成的平面称为Stern平面。为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益 由于离子的溶剂化作用，胶粒在移动时，紧密层会结合一定数量的溶剂分子一起移动，所以滑移的切动面由比Stern层略右的曲线表示。Stern模型 从固体表面到Stern平面，电位从0直线下降为。为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的

5、合法权益 电势 带电的固体或胶粒在移动时，移动的切动面与液体本体之间的电位差称为 电势。在扩散双电层模型中，切动面AB与溶液本体之间的电位差为 电势；在Stern模型中，带有溶剂化层的滑移界面与溶液之间的电位差称为 电势。只有在带电质点移动时才显示出 电势，所以它又被称为电动电势。电势总是比热力学电势低，外加电解质会使 电势变小甚至改变符号。为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益扩散双电层模型扩散双电层模型胶粒表面吸附离子反号离子紧密层扩散层(离子和溶剂化分子）电势电势：胶粒表面滑移界面处的电势。胶粒表面热力学电势和

6、电动电势（电势）的区别：发生在不同的部位；大小不同，一般情况下电势只是热力学电势的一部分，其绝对值小于。为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益 只取决于被吸附的离子和溶胶中的反号 离子的活度,而电势的值还与溶胶中外加 电解质有关。当溶胶中有外加电解质存在时，可使紧密 层中反粒子浓度增加，扩散层变薄，电 势的绝对值减小，甚至变为零或相反的值。为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益 胶粒的电泳速率与电势的关系：分散介质的介电常数：分散介质的粘度E：外加电场强度为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益 电势外加电解质对 电势的影响为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益流动电势示意图胶粒表面双电层结构示意图