Cтраница 1
![]() |
Электрокапиллярные кривые. [1] |
Снижение пограничного натяжения связано с положительной адсорбцией бутилового спирта на поверхности ртути. [2]
На рис. 2 приведена зависимость снижения пограничного натяжения от потенциала для обеих систем. Очевидно, эти кривые в первом приближении симметричны в случае измерений на фоне K. [3]
Это связано с внедрением поверхностно-активных молекул внутрь двойного электрического слоя, в результате чего на границе электрод-раствор наблюдается снижение пограничного натяжения. [5]
Сравнение электрокапиллярных кривых, измеренных в растворах с добавками органических соединений, составляющих гомологический ряд, показывает, что снижение пограничного натяжения, а следовательно, и адсорбция при одинаковой концентрации органического вещества возрастают по мере увеличения длины цепи органической молекулы. Траубе: чтобы вызвать одинаковое снижение пограничного натяжения кислотой, содержащей на одну группу СН2 меньше, необходимо увеличить ее концентрацию приблизительно в 3 6 раза. [6]
Как было показано Гуи, электрокапиллярная кривая с добавкой органического вещества всегда лежит ниже кривой в чистом растворе индифферентного электролита, причем снижение пограничного натяжения максимально вблизи потенциала нулевого заряда в растворе неорганического электролита и уменьшается при значительном росте отрицательного или положительного заряда поверхности. В большинстве случаев при достаточно отрицательном или положительном потенциале снижения пограничного натяжения под влиянием добавки органического вещества не наблюдается и электрокапиллярная кривая с добавкой совпадает с кривой, измеренной в растворе фона. [7]
В этих уравнениях: В - константа адсорбционного равновесия; с - концентрация органического вещества; 9 - степень заполнения им поверхности; До - двумерное давление, определяемое снижением пограничного натяжения под влиянием адсорбции; А - константа, равная произведению RTTm, причем R - газовая постоянная, Т - абсолютная температура и Гт - предельная адсорбция Г, соответствующая с - - оо. [8]
В этих уравнениях: В - константа адсорбционного равновесия; с - концентрация органического вещества; 0 - степень заполнения им поверхности; Да - двумерное давление, определяемое снижением пограничного натяжения под влиянием адсорбции; А - константа, равная произведению RTTm, причем R - газовая постоянная, Т - абсолютная температура и Гт - предельная адсорбция Г, соответствующая с - - оо. [9]
Совокупность уравнений ( 6) и ( 3) дает возможность рассчитать зависимость степени заполнения 9 от потенциала ф; используя затем уравнение ( 2), можно найти величину снижения пограничного натяжения под влиянием адсорбции на поверхности электрода органических молекул. Такие расчеты для случая адсорбции на ртути mpem - C5HnOH из 1JV растворов NaCl, выполненные Фрум-киным [22], показали хорошее согласие между рассчитанными и экспериментально найденными о ф-кривыми. [10]
Использование уравнений ( 16) и ( 17) дает возможность рассчитать зависимость степени заполнения 9 от потенциала электрода, а затем по уравнению состояния ( 15) найти величину снижения пограничного натяжения ( Да) под влиянием адсорбции на поверхности электрода органических молекул. [11]
В работах многочисленных исследователей было показано, что на ртутном электроде, даже при отрицательных зарядах поверхности, вблизи рн 3 хорошо адсорбируются различные поверхностно-активные анионы: С1 -, Вг -, J, CNS -, SH и др. Такая адсорбция приводит к снижению пограничного натяжения на границе ртуть - раствор. На рис. 15 кривая 2 отражает зависимость о от ср при введении в растнор соли КВг; присутствие КВг приводит к снижению пограничного натяжения. В результате адсорбции на поверхности ртути образуется вторичный двойной электрический слой, поскольку Вг - - ионы, адсорбировавшись, электростатически притягивают из раствора катионы, которые частично компенсируют их заряд. [12]
При переходе к потенциалам отрицательной ветви электрокапиллярной кривой имеются другие условия подачи деполяризатора. Увеличение поляризации ведет к снижению пограничного натяжения; в результате неравномерности поляризации пограничное натяжение внизу капли становится меньшим, чем вверху, и движение поверхности направлено снизу вверх. В результате при каком-либо электрохимическом процессе, ведущем к появлению хорошо выраженного положительного максимума первого рода, не образуется отрицательного максимума первого рода, хотя силы, приводящие в движение поверхность, действуют и при потенциалах отрицательной ветви электрокапиллярной кривой. Отсутствие второго максимума связано с направлением подачи деполяризатора, благоприятного для развития максимума в первом случае и неблагоприятного-во втором. [13]
Как было показано Гуи, электрокапиллярная кривая с добавкой органического вещества всегда лежит ниже кривой в чистом растворе индифферентного электролита, причем снижение пограничного натяжения максимально вблизи потенциала нулевого заряда в растворе неорганического электролита и уменьшается при значительном росте отрицательного или положительного заряда поверхности. В большинстве случаев при достаточно отрицательном или положительном потенциале снижения пограничного натяжения под влиянием добавки органического вещества не наблюдается и электрокапиллярная кривая с добавкой совпадает с кривой, измеренной в растворе фона. [14]
В работах многочисленных исследователей было показано, что на ртутном электроде, даже при отрицательных зарядах поверхности, вблизи рн 3 хорошо адсорбируются различные поверхностно-активные анионы: С1 -, Вг -, J, CNS -, SH и др. Такая адсорбция приводит к снижению пограничного натяжения на границе ртуть - раствор. На рис. 15 кривая 2 отражает зависимость о от ср при введении в растнор соли КВг; присутствие КВг приводит к снижению пограничного натяжения. В результате адсорбции на поверхности ртути образуется вторичный двойной электрический слой, поскольку Вг - - ионы, адсорбировавшись, электростатически притягивают из раствора катионы, которые частично компенсируют их заряд. [15]