Princip och definition av elektroforetiska fenomen

Princip och definition av elektroforetiska fenomen

Molekylerna, jonerna eller atomerna som är fördelade på ytan av ett föremål skiljer sig från dem inuti föremålet. Molekyler, joner eller atomer på ytan av ett föremål attraheras endast av andra partiklar i närheten och under det. Så partiklarna på objektets yta har kvarvarande attraktion, vilket skapar en attraktiv effekt på objektets yta. När ett föremål reduceras till partikelstorlek är ytan som exponeras för det omgivande mediet mycket stor. Så i kolloidala dispersionssystem drar kolloidala partiklar ofta till sig joner från mediet och bär laddningar på de spridda kolloidala partiklarna.

Ytsammansättningen av olika kolloidala partiklar varierar. Vissa av dem kan attrahera positiva laddningar, medan andra kan attrahera negativa laddningar. Så vissa kolloidala partiklar bär positiva laddningar, såsom aluminiumhydroxidkolloider. Vissa kolloidala partiklar bär negativa laddningar, såsom arsenikdisulfid (As2S3) kolloider. Om en likström appliceras på kolloiden migrerar de antingen mot anoden eller mot katoden. Detta är det så kallade elektroforesfenomenet.

Samma typ av partiklar bär samma laddning, vilket minskar risken för kollision mellan partiklar och förhindrar dem från att kombineras för att bilda större partiklar för utfällning. Om elektrolyter tillsätts till sådana kolloider kommer jonerna som genereras av elektrolytjonisering att neutralisera laddningarna som bärs av de kolloidala partiklarna, vilket får dem att aggregera och fällas ut. Lerpartiklarna i floden är negativt laddade på grund av attraktionen av hydroxidjoner. När flodvatten rinner ut i salt havsvatten neutraliseras negativt laddade lerpartiklar av positivt laddade natrium- och magnesiumjoner i havsvattnet, vilket gör att leran faller ut och så småningom bildar ett delta vid flodens mynning.

I röken från en masugn uppstår ofta kimrök och damm i form av kolloidala partiklar och bär elektriska laddningar. Om en högspänningselektrod är installerad på skorstenen kan den absorbera negativt laddade kolloidala partiklar och avsätta dem. Detta möjliggör inte bara återvinning av värdefulla produkter, utan minskar också luftföroreningarna.

Fenomenet med riktningsrörelse av dispergerade partiklar i kolloider under inverkan av ett elektriskt fält definieras som elektrofores.