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双电层力

指数 双电层力

双电层力(double layer forces)是表征双电层相互作用的物理量,是液体(特别是极性溶剂中,比如水)中,两带电体之间的渗透压,力程与德拜长度大约同量级,即纳米或比纳米小一个量级,大小随带电体表面电荷密度或表面电势的增大而增大。两个带相同电荷的带电体之间的双电层力为排斥力,远离带电体的地方,随二者间距呈指数衰减,如右图所示。两带电体所带电荷不等且间距较小时,双电层力有可能是吸引力。把双电层力和范德瓦耳斯力都考虑进来,可以估计两胶体粒子之间的相互作用势。W.

16 关系: 基本电荷双电层吉布斯-杜安方程德拜长度玻尔兹曼分布理想氣體纳米电容率熱力學平衡表面电荷范德瓦耳斯力膠體比耶鲁姆长度泊松-玻尔兹曼方程朗缪尔方程流变学

基本电荷

基本电荷(符号:e,也称元电荷),是一个质子所带的电荷,或一个电子所带的负电荷的量。它是一个基本物理常数,是原子单位和一些其它自然单位制中的电荷单位。 根据国际科学技术数据委员会所公布,基本电荷的值大约为 在高斯單位制中,它的值为 自从1909年罗伯特·密立根的油滴实验中测量出基本电荷后,人们便认为它不可再分了。1960年发现了夸克,它们的电荷为1⁄3 e和2⁄3 e,所以把“基本电荷”用来指电子的电荷便不完全正确了;然而单独的夸克至今没有探测到,都是两个以上的夸克聚集在一起,使得总电荷为基本电荷的整数倍。.

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双电层

双电层(double layer,缩写DL)模型是胶体化学中有关胶体结构的一个模型。该物体可能是固体颗粒,气泡,液滴或一个多孔物体。.

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吉布斯-杜安方程

約西亞·吉布斯 皮埃尔·杜安 热力学中的吉布斯-杜安方程(Gibbs-Duhem equation),描述了一个热力学系统中的组分的化学势变化之间的关系: 其中N_i\,是组分i\,的摩尔数,\mathrm\mu_i\,是该组分的化学势的增量,S\,是熵,T\,是绝对温度,V\,是体积,p\,是压强。它表明在热力学中,强度性质不是独立而是相关的,使它成为状态假设的一个数学陈述。当压强和溫度是变量时,I\,个组分中只有I-1\,个有独立的化学势值,于是吉布斯相律随之而来。这个定律以约西亚·吉布斯和皮埃尔·杜安命名。.

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德拜长度

德拜长度,也叫德拜半径,是描述等离子体中电荷的作用尺度的典型长度,是等离子体的重要参量,常用λD表示。德拜长度首先是由荷兰物理学家彼得·德拜提出的,反映了等离子体中一个重要的特性——电荷屏蔽效应。当所讨论的尺度大于德拜长度时,可以将等离子体看作是整体电中性的,反之,则是带有电荷的。德拜长度的概念对等离子体物理,电解质,胶体有重要意义。 德拜长度定义为: 当等离子体中只存在电子和离子时,设电子、离子的平均数密度为n_0,在r.

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玻尔兹曼分布

在統計力學與數學中,波茲曼分布(或稱吉布斯分布 Translated by J.B. Sykes and M.J. Kearsley.

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理想氣體

想氣體為假想的气体。其假設為:.

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纳米

纳米(符號 nm,nanometre、nanometer,字首 nano 在希臘文中的原意是「侏儒」的意思),是一个長度單位,指1米的十億分之一(10-9m)。 有時候也會見到埃米(符號 Å)這個單位,為10-10m。 1納米(nm).

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电容率

在電磁學裏,介電質響應外電場的施加而電極化的衡量,稱為電容率。在非真空中由於介電質被電極化,在物質內部的總電場會減小;電容率關係到介電質傳輸(或容許)電場的能力。電容率衡量電場怎樣影響介電質,怎樣被介電質影響。電容率又稱為「絕對電容率」,或稱為「介電常數」。 採用國際單位制,電容率的測量單位是法拉/公尺(Farad/meter,F/m)。真空的電容率,稱為真空電容率,或「真空介電常數」,標記為\varepsilon_0,\varepsilon_0或 A2s4 kg-1m−3。.

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熱力學平衡

热力学平衡,简称热平衡,指一个热力学系统在没有外界影响的条件下,系统各部分的宏观属性(如物质的量、能量、体积等)在长时间内不发生任何变化的状态。 熱平衡是熱力學中的一個基本實驗定律,其重要意義在於它是科學定義溫度概念的基礎,是用溫度計測量溫度的依據。 在熱力學中,溫度、內能、熵是三個基本的狀態函數:.

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表面电荷

表面电荷即在界面处存在的电荷。有很多过程可以使表面带电,比如离子吸附、质子化或去质子化、表面的化学基团发生电离、外加电场。表面电荷会产生电场,使粒子之间有排斥或吸引的相互作用,这是很多胶体性质的成因。 物体处于流体中一般都會带上电荷。几乎所有的流体都会含有离子,包括正离子(阳离子)和负离子(阴离子),离子与表面會有相互作用,导致有离子吸附到物体表面。 另外一个表面电荷的机制是,表面的化学基团发生电离。.

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范德瓦耳斯力

#重定向 范德华力.

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膠體

膠體(英語:Colloid)又稱膠狀分散體(colloidal dispersion)是一種均勻混合物,是非均相的,在膠體中含有兩種不同相態的物質,被分散的物质称为分散相,另一种连续分布的物质称为分散介质。分散的一部分可以是由许多原子或分子(103-106个)組成的有界面的粒子,大小(直径)介於1纳米到100nm之間,也可以是没有相界面的大分子或胶束,前者称为溶胶,后者称为高分子溶液或缔合胶体。.

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比耶鲁姆长度

比耶鲁姆长度(Bjerrum length )是衡量介质极化程度的一种方法,定义为:在介电常数为 \epsilon_r 的介质中,距离为l_B 的两个基本电荷对之间的静电势能U(r) 等于无规热能 k_BT (或者距离l_B 的一摩尔基本电荷对之间的静电势能 U(r) 等于无规热能 RT )。 其中k_B为波尔兹曼常数,T为绝对温度,R氣體常數 是波茲曼常數 k 乘上阿伏伽德罗常數 NA。當使用摩爾數計算粒子數時,較常使用氣體常數。 比耶鲁姆长度以丹麦化学家的名字命名。比耶鲁姆长度是电解质体系、聚电解质体系和胶体分散系等中的一个很自然的尺度。 在国际单位制中,比耶鲁姆长度为 l_B.

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泊松-玻尔兹曼方程

泊松-玻尔兹曼方程 (Poisson- Boltzmann Equation)是用来计算电解质溶液中离子浓度和电荷密度分布的一个微分方程。其基本形式为(单位为高斯单位制) 其中,\phi是体系的电势,\epsilon是溶液的介电常数,c^0_i和z_i分别为第i 种离子的体相浓度和电荷, \beta.

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朗缪尔方程

朗缪尔方程(Langmuir equation,亦称为朗缪尔等温线、朗缪尔吸附方程或蘭牟而方程式或希尔-朗缪尔方程)建立了在一定温度下分子在固体表面的覆盖范围或吸附情况与固体表面之上介质的气压或浓度之间的关系。此方程由歐文·朗繆爾于1916年建立。此方程表达为: \theta是表面覆盖范围分数,P是气体压力或浓度,\alpha为常数。 常数\alpha即为朗缪尔吸附常数并且随着吸附结合能的增加或温度的减少而增加。.

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流变学

流变学(rheology)研究的是在外力作用下,物体的变形和流动的学科,研究对象主要是流体,还有软固体或者在某些条件下固体可以流动而不是弹性形变。W.

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双电层相互作用

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