Электрокапиллярность
Если электрическое поле приложено параллельно поверхности жидкости и эта поверхность имеет суммарный заряд, то поверхность и, следовательно, жидкость будут двигаться под действием поля. [1] Это электрокапиллярный поток, пример электрокапиллярности . Электрокапиллярные явления - это явления, связанные с изменением поверхностной свободной энергии (или межфазного натяжения ) границ раздела заряженных жидкостей, например, падающего ртутного электрода (ДМЭ) или, в принципе, любого электрода при изменении потенциала электрода или электролитического раствора. меняется состав и концентрация.
Термин «электрокапиллярный» используется для описания изменения потенциала ртутного (Hg) электрода в зависимости от изменения поверхностного или межфазного натяжения ртути, определенного методом капиллярного поднятия . Эти явления являются историческим важным вкладом в понимание и подтверждение моделей структуры двойного электрического слоя. Явления связаны с электрокинетическими явлениями и, следовательно, с коллоидной химией.
Межфазное натяжение
[ редактировать ]Межфазное (поверхностное) натяжение, Ст, (дин см −1 ), можно рассчитать, применив уравнение метода капиллярного подъема (при угле смачивания Ө → 0):
где:
- h (см) – высота столба ртути над мениском ртути в капилляре.
- r (см) — радиус капилляра
- g - ускорение свободного падения
- d (г см −3 Hg ) — плотность
Схема содержит ртутный электрод в качестве идеально поляризуемого электрода и электрод сравнения в качестве неполяризующегося электрода. Таким образом, при приложении внешнего напряжения только EM/S границы раздела ртуть/жидкий изменяется раствор.
См. также
[ редактировать ]- Коллоидная химия
- Электрический двойной слой
- Электрокинетические явления
- Жидкометаллический электрод
- Вращающийся дисковый электрод
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Джонсон, Дуэйн (2003), Нараянан, Ранга; Швабе, Дитрих (ред.), «Электрокапиллярные потоки» , «Динамика межфазной жидкости и транспортные процессы », Конспект лекций по физике, Берлин, Гейдельберг: Springer, стр. 291–304, doi : 10.1007/978-3-540-45095-5_14 , ISBN 978-3-540-45095-5 , получено 29 ноября 2023 г.
- Современная электрохимия, Том 2, JO'M. Бокрис и AKN Reddy, Plenum/Rosetta Edition, 2000.
- Теоретическая электрохимия, Л.И. Антропов, английское издание, Издательство «Мир», Москва.