文档介绍：ZETA电位测试
专业:电子科学与技术
蔡鑫奇

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内容摘要:
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§ Zeta电位
胶体颗粒在液体中是带电的。当固体与液体接触时,固—液两相界面上就会带有相反符号的电荷。
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Zeta电位(Zeta potential),又叫电动电位或电动电势(ζ-电位或ζ-电势),是指剪切面(Shear Plane)的电位,是表征胶体分散系稳定性的重要指标。
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Stern模型:
扩散双电层可分为两层:
一层为紧靠粒子表面的紧密
层(亦称Stern层或吸附层)
另一层为扩散层。
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由于质点表面总有一定数量
的溶剂分子与其紧密结合,
因此在电动现象中,这部分
溶剂分子与粒子将作为一个
整体运动,在固—液相之间
发生相对移动时也有剪切面存在。尽管剪切面的确切位置不知道,但可以合理地认为它在Stern层之外,并深入到扩散层之中。
Stern模型:
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§ Zeta电位与分散体系的稳定性
1、DLVO理论(描述胶体稳定的理论):胶体体系的稳定性是当颗粒相互接近时它们之间的双电层互斥力与范德瓦尔斯互吸力的净结果。
此理论提出:当颗粒彼此接近时它们之间的能量障碍来自于互斥力,当颗粒有足够的能量克服此障碍时,互吸力将使颗粒进一步接近并不可逆的粘在一起。
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§ Zeta电位与分散体系的稳定性
2、Zeta电位可用来作为胶体体系稳定性的指标
如果颗粒带有很多负的或正的电荷,也就是说很高的Zeta电位,它们会相互排斥,从而达到整个体系的稳定性。
如果颗粒带有很少负的或正的电荷,也就是说它的Zeta电位很低,它们会相互吸引,从而达到整个体系的不稳定性。
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+30mV
-30mV
负
zeta 电位
正
zeta 电位
稳定
稳定
不稳定
0mv
一般来说, Zeta电位愈高,颗粒的分散体系愈稳定。
水相中颗粒分散稳定性的分界线一般认为在+30mV或-30mV。
如果所有颗粒都带有高于+30mV或低于-30mV的zeta电位,则该分散体系应该比较稳定。
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§ 影响Zeta电位的因素
分散体系的Zeta电位可因下列因素而变化:
pH 的变化
溶液电导率的变化
某种特殊添加剂的浓度,如表面活性剂,高分子
测量一个颗粒的zeta电位随上述变量的变化可了解产品的稳定性,反过来也可决定生成絮凝的最佳条件。
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