עקרון והגדרה של תופעה אלקטרופורטית

עקרון והגדרה של תופעה אלקטרופורטית

המולקולות, היונים או האטומים המפוזרים על פני השטח של עצם שונים מאלה שבתוך העצם. מולקולות, יונים או אטומים על פני השטח של עצם נמשכים רק על ידי חלקיקים אחרים בקרבת מקום ומתחתיו. אז לחלקיקים על פני העצם יש משיכה שיורית, מה שיוצר אפקט מושך על פני האובייקט. כאשר חפץ מצטמצם לגודל החלקיקים, שטח הפנים שנחשף למדיום שמסביב הוא גדול מאוד. אז במערכות פיזור קולואידי, חלקיקים קולואידים לרוב מושכים יונים מהמדיום ונושאים מטענים על החלקיקים הקולואידים המפוזרים.

הרכב פני השטח של חלקיקים קולואידים שונים משתנה. חלקם יכולים למשוך מטענים חיוביים, בעוד שאחרים יכולים למשוך מטענים שליליים. אז חלקיקים קולואידים נושאים מטענים חיוביים, כגון קולואידים של אלומיניום הידרוקסיד. חלקיקים קולואידים נושאים מטענים שליליים, כגון קולואידים של ארסן דיסולפיד (As2S3). אם מופעל זרם ישר על הקולואיד, הם נודדים לכיוון האנודה או לכיוון הקתודה. זוהי מה שנקרא תופעת האלקטרופורזה.

אותו סוג של חלקיקים נושאים את אותו מטען, מה שמפחית את האפשרות להתנגשות בין חלקיקים ומונע מהם להתאחד ליצירת חלקיקים גדולים יותר לצורך משקעים. אם מוסיפים אלקטרוליטים לקולואידים כאלה, היונים שנוצרו על ידי יינון אלקטרוליטים ינטרלו את המטענים הנישאים על ידי החלקיקים הקולואידים, ויגרמו להצטברות ולשקעים. חלקיקי החמר בנהר טעונים שלילי עקב משיכה של יוני הידרוקסיד. כאשר מי הנהר זורמים למי ים מלוחים, חלקיקי חימר בעלי מטען שלילי מנוטרלים על ידי יוני נתרן ומגנזיום בעלי מטען חיובי במי הים, מה שגורם לחימר לשקוע ובסופו של דבר ליצור דלתא בשפך הנהר.

בעשן של תנור פיצוץ, פחמן שחור ואבק מופיעים לעתים קרובות בצורה של חלקיקים קולואידים ונושאים מטענים חשמליים. אם מותקנת אלקטרודה במתח גבוה על הארובה, היא יכולה לספוג חלקיקים קולואידים בעלי מטען שלילי ולהפקיד אותם. זה לא רק מאפשר שחזור של מוצרים יקרי ערך, אלא גם מפחית את זיהום האוויר.

התופעה של תנועה כיוונית של חלקיקים מפוזרים בקולואידים תחת פעולת שדה חשמלי מוגדרת כאלקטרופורזה.