Nilai z yang berpotensi, darjah pembekuan, penentuan, kegunaan

Nilai z yang berpotensi, darjah pembekuan, penentuan, kegunaan

Dia Potensi z o Potensi elektrokinetik adalah harta zarah yang digantung koloid yang menunjukkan betapa besarnya magnitud caj elektrik mereka berbanding dengan persekitaran penyebaran. Ia diwakili oleh huruf Yunani ζ, dan mempunyai unit V atau MV.

Zarah koloid biasanya beban negatif yang berkaitan dengan sifatnya. Apabila ini tersebar di mana -mana medium, mereka menarik zarah -zarah caj positif, yang akhirnya membentuk lapisan ketebalan ion: lapisan tegas (imej yang lebih rendah).

Sumber: diubahsuai dan tukar ke SVG oleh mjones1984. Kerja asal oleh Larryisgood. /CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0)

Mengenai lapisan tetap ini (Lapisan tegas), Mengikut dimensi zarah koloid, sama ada pepejal, cecair atau soda, ion jiran lain akan ditambah. Kebanyakan mereka akan kekal positif, kerana mereka mengalami beban negatif yang besar dari zarah koloid; Walau bagaimanapun, zarah negatif juga akan muncul, menimbulkan lapisan elektrik berganda.

Di luar lapisan elektrik berganda, medium penyebaran dan penyebaran akan, acuh tak acuh kepada beban zarah koloid. Oleh itu, potensi z mencerminkan bagaimana dimuatkan zarah ini berada di hadapan persekitaran yang mengelilinginya, mengambil sebagai rujukan pesawat (Pesawat tergelincir, di atas) yang memisahkan lapisan elektrik berganda dengan sisa penyelesaiannya.

[TOC]

Nilai

Selang

Potensi z dapat memperoleh nilai tertentu, positif atau negatif, menurut tanda beban yang dibawa oleh zarah koloid. Ramai di antara mereka menunjukkan nilai ζ dalam selang -60 mV pada 60 mV.

Sekiranya ζ berada di bawah atau di atas julat nilai ini, kestabilan zarah koloid akan menjadi sangat baik, yang bermaksud bahawa mereka akan tetap tersebar tanpa menambah.

Sementara itu, zarah -zarah yang mempunyai nilai ζ antara -10 mV dan 10 mV, akan terdedah kepada aglomerat; Selagi mereka tidak dilindungi oleh filem -filem molekul yang berlabuh kovalen ke permukaan mereka. Kemudian dikatakan bahawa keadaan koloid adalah "pecah".

Ia dapat melayani anda: 4 tempoh kimia: dari prasejarah hingga hari ini

Variasi

Nilai -nilai ini mesti dilaporkan dengan tanda -tanda pH dan pelarut di mana mereka ditentukan. Sebagai contoh, ζ akan sangat berbeza dengan penambahan asid, kerana ia memberikan ion h+ yang menyelinap ke lapisan ganda yang mengelilingi zarah. Ini mengakibatkan peningkatan positif dalam ζ.

Apabila ζ mempunyai nilai 0, kita bercakap mengenai titik isoelektrik penyelesaiannya. Oleh itu, ia adalah rantau di mana zarah akan lebih cenderung kepada aglomerat. Penambahan garam menunjukkan kesan yang sama: ion agregat akan mengurangkan atau memampatkan lapisan ganda, akibat akibatnya aglomerasi berlaku.

Darjah pembekuan

Potensi z bertanggungjawab untuk zarah koloid yang sama dengan beban yang menangkis antara satu sama lain. Kemudian dikatakan bahawa tahap pembekuan tidak sah, kerana tidak ada peluang untuk berinteraksi.

Oleh kerana beban tersebut meneutralkan, zarah akan mula berinteraksi melalui daya dinding van der, sehingga pembekuan berlaku.

Keazaman

Elektroforesis adalah kaedah yang digunakan untuk menganggarkan nilai potensi z zarah yang digantung.

Apabila medan elektrik digunakan, zarah -zarah yang dikenakan elektrik akan bergerak ke elektrod yang mempunyai beban yang bertentangan dengan mereka. Mobiliti elektroforetik secara langsung berkaitan dengan kelajuan zarah dalam elektroforesis, dan terbalik kepada kecerunan voltan.

Oleh itu, potensi zeta tertakluk kepada pergerakan elektroforetik, yang seterusnya bergantung kepada kelikatan penyelesaian, pada perbezaan voltan yang digunakan di antara elektrod, dan pemalar dielektrik penyelesaian.

Pemindahan ini dianalisis dengan kejadian rasuk laser, yang radiasinya disebarkan oleh zarah mudah alih dan menyebabkan variasi kekerapannya. Perubahan dalam kekerapan laser berkaitan dengan mobiliti elektroforetik, dan akhirnya, dengan potensi z.

Boleh melayani anda: aliquot (kimia)

Semakin besar pergerakan elektroforetik, semakin besar potensi z zarah yang dipersoalkan.

Aplikasi

Penentuan perubahan cetek

Pengukuran ζ membolehkan untuk menentukan sama ada terdapat perubahan cetek dalam zarah koloid. Fahami oleh perubahan ini kepada interaksi antara dua atau lebih agregat.

Sebagai contoh, jika campuran zarah a dan b, dan ζ perubahan untuk kedua -duanya, ini bermakna mereka berinteraksi; Dan oleh itu, bahawa permukaan mereka mengalami perubahan dari segi beban mereka.

Penapis Media

Sebilangan besar koloid, zarah, bakteria dan pyrogens dicas secara negatif. Medium penapis boleh diubah suai untuk menimbulkan potensi z positif.

Unsur penapisan dengan z z positif mempunyai kelebihan bahawa organisma kecil, dan dimuat secara negatif, dengan radio lebih rendah daripada mikron mengeluarkan.

Air demineralized mempunyai skala pH antara 5 dan 8. Oleh itu, sebahagian besar zarah terlarut di dalamnya memperoleh beban negatif. Ini membolehkan penghapusan air melalui interaksi dengan penapis caj positif.

Rawatan air

Sungai -sungai menyajikan turun naik dalam jangka masa yang singkat dalam kualiti air yang mereka angkut. Ini menentukan bahawa ia perlu.

Telah ditentukan bahawa dengan nilai potensi zeta antara -2,28 dan + 1.2 mV dalam air yang dibekukan, kekeruhan rendah dan nilai warna diperolehi di dalamnya.

Oleh itu, adalah mungkin untuk mencapai tingkah laku yang optimum terhadap proses pembekuan dan/atau pemberbukuan air, membuat penentuan dalam air yang dibekukan dari potensi zeta sebagai penunjuk ketidakstabilan koloid dan zarah lain.

Ia boleh melayani anda: calcogens atau amphumos

Nilai potensi zeta mempunyai korelasi positif dengan dos koagulan yang digunakan dalam pembersihan air.

Penyediaan lukisan

Penyebaran pigmen cat adalah keperluan yang diperlukan untuk mendapatkan produk berkualiti. Aglomerasi pigmen menghasilkan pembentukan bijirin, yang mengurangkan kualiti cat, kerana mereka menghalang aplikasinya.

Di samping itu, kecerahan dan tekstur cat bergantung pada cara di mana zarah -zarah yang membentuknya tersebar. Pengukuran berpotensi zeta berfungsi untuk mengawal komposisi cat, yang membolehkan bahan tambahan yang optimum bagi bahan tambahan yang diperlukan untuk penyebaran pigmen yang betul.

Fluidisasi penggantungan

Carregenano adalah polyhelectrolyte yang dikurniakan beban negatif yang digunakan sebagai ejen fluidifier. Polyielectrolyte diserap ke permukaan zarah yang tidak larut dan membalikkan pemberbukuan, sebaik sahaja nilai berpotensi z memperoleh nilai kritikal.

Sistem ini telah digunakan dalam penggantungan antacid hidroksida aluminium. Pengurangan potensi z dikaitkan dengan kelikatan penggantungan.

Rujukan

  1. Betancur, c. B., Jimenez, d. M. dan linares, b. G. (2012). Potensi Z sebagai kriteria pengoptimuman dos koagulan dalam loji rawatan air minuman. Dyna 79 (175): 166-172.
  2. Zeta-meter. (s.F.). Potensi Zeta: kursus lengkap dalam 5 minit. [Pdf]. Pulih dari: DEPA.Fquim.Unam.mx
  3. Glasstone. (1970). Perjanjian Fizikokimia. Aguilar s. Ke. edisi, Juan Bravo, 38, Madrid (Sepanyol).
  4. Walter J. Moore. (1962). Kimia Fizikal. (Edisi Keempat). Longmans.
  5. Nanocomposix. (2020). Pengukuran berpotensi zeta. Pulih dari: nanocomposix.com
  6. Wikipedia. (2020). Potensi Zeta. Diperoleh dari: dalam.Wikipedia.org
  7. Elsevier b.V. (2020). Potensi Zeta. Diperoleh dari: Scientedirect.com
  8. Lentech. (2020). Potensi Zeta. Pulih dari: lentech.adalah