3.3.1.
ЭЛЕКТРОКИНЕТИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ В ГИДРОФОБНЫХ ЗОЛЯХ
В 1808 году профессор Московского университета Ф.Ф. Рейсе, изучая процесс электролиза воды, попытался разделить продукты электролиза. С этой целью он заполнил среднюю часть (U-образной трубки электролизера толченым кварцем (т.е. создал капиллярно-пористую перегородку) и подал на электроды постоянное внешнее напряжение (рис. 8.1 ). Он обнаружил, что вода перемещается в сторону отрицательного электрода. При разности потенциалов на электродах, равной 100 В, разность уровней воды в коленах трубки составляла примерно 20 см. Это явление получило название электроосмоса. Поскольку в отсутствие капиллярно-пористой перегородки движения воды не наблюдалось, последовал вывод, что вода при контакте с кварцем приобретает положительный заряд.
Электроосмос - это явление переноса дисперсионной среды через неподвижную капиллярно-пористую перегородку под действием внешнего электрического поля.
Следовательно, электроосмос является процессом не самопроизвольным, на его осуществление затрачивается электрическая работа.
Далее Рейсе поставил следующий опыт. Он погрузил во влажную глину две стеклянные трубки, заполнил их водой, в трубки ввел электроды и подал на них постоянное напряжение. Он обнаружил, что вода перемещается к отрицательному электроду (как в предыдущем опыте), и одновременно частицы глины перемещаются к положительному электроду (вода в трубке с положительным электродом мутнела, в то время как в другой трубке оставалась прозрачной). Это явление получило название электрофореза.
Электрофорез - это явление переноса частиц дисперсной фазы под действием внешнего электрического поля.
Роль капиллярно-пористой перегородки играла влажная глина. Схема электрофореза представлена на рис. 8.2 . Таким образом, при наличии неподвижной капиллярнопористой перегородки под действием постоянного электрического поля передвигается дисперсионная среда (электроосмос) и дисперсная фаза (электрофорез).
Было естественным предположить возможность осуществления противоположных процессов, т.е. получить разность потенциалов на капиллярно-пористой перегородке при движении через нее дисперсионной среды или частиц дисперсной фазы.
В 1859 году Квинке обнаружил явление, противоположное электроосмосу, названное потенциалом течения. Потенциал течения - это явление возникновения разности потенциалов на электродах, расположенных по обеим сторонам неподвижной капиллярно-пористой перегородки при продавливании через нее жидкости.
