Elektroforeettisen ilmiön periaate ja määritelmä

Elektroforeettisen ilmiön periaate ja määritelmä

Objektin pinnalle jakautuneet molekyylit, ionit tai atomit ovat erilaisia ​​kuin esineen sisällä. Esineen pinnalla olevia molekyylejä, ioneja tai atomeja houkuttelevat vain muut sen lähellä ja alla olevat hiukkaset. Joten esineen pinnalla olevilla hiukkasilla on jäännös vetovoima, joka luo houkuttelevan vaikutuksen kohteen pintaan. Kun esine pienennetään hiukkaskokoon, ympäröivälle väliaineelle alttiina pinta-ala on erittäin suuri. Joten kolloidisissa dispersiojärjestelmissä kolloidiset hiukkaset houkuttelevat usein ioneja väliaineesta ja kuljettavat varauksia dispergoituneisiin kolloidisiin hiukkasiin.

Eri kolloidisten hiukkasten pintakoostumus vaihtelee. Jotkut niistä voivat houkutella positiivisia varauksia, kun taas toiset voivat houkutella negatiivisia varauksia. Joten joillakin kolloidisilla hiukkasilla on positiivisia varauksia, kuten alumiinihydroksidikolloideja. Joissakin kolloidisissa hiukkasissa on negatiivisia varauksia, kuten arseenidisulfidikolloideja (As2S3). Jos kolloidiin kohdistetaan tasavirtaa, ne siirtyvät joko anodia tai katodia kohti. Tämä on niin kutsuttu elektroforeesiilmiö.

Samantyyppisillä hiukkasilla on sama varaus, mikä vähentää hiukkasten välisen törmäyksen mahdollisuutta ja estää niitä yhdistymästä muodostaen suurempia hiukkasia saostumista varten. Jos tällaisiin kolloideihin lisätään elektrolyyttejä, elektrolyytin ionisaation tuottamat ionit neutraloivat kolloidisten hiukkasten kuljettamat varaukset, jolloin ne aggregoituvat ja saostuvat. Joen savihiukkaset ovat negatiivisesti varautuneita hydroksidi-ionien vetovoiman vuoksi. Kun jokivesi virtaa suolaiseen meriveteen, negatiivisesti varautuneita savihiukkasia neutraloivat meriveden positiivisesti varautuneet natrium- ja magnesiumionit, mikä aiheuttaa saven saostumista ja lopulta joen suulle muodostuvan suiston.

Masuunin savussa nokea ja pölyä esiintyy usein kolloidisten hiukkasten muodossa ja ne kuljettavat sähkövarauksia. Jos savupiippuun asennetaan korkeajänniteelektrodi, se voi absorboida negatiivisesti varautuneita kolloidisia hiukkasia ja laskea niitä. Tämä ei ainoastaan ​​mahdollista arvokkaiden tuotteiden talteenottoa, vaan myös vähentää ilman saastumista.

Elektroforeesiksi määritellään ilmiö, jossa dispergoituneet hiukkaset liikkuvat kolloideissa sähkökentän vaikutuksesta.