Nguyên lý và định nghĩa hiện tượng điện di

Nguyên lý và định nghĩa hiện tượng điện di

Các phân tử, ion hoặc nguyên tử phân bố trên bề mặt của vật thể khác với các phân tử, ion hoặc nguyên tử phân bố trên bề mặt vật thể. Các phân tử, ion hoặc nguyên tử trên bề mặt vật thể chỉ bị thu hút bởi các hạt khác ở gần và bên dưới nó. Vì vậy các hạt trên bề mặt vật có lực hút dư, tạo ra hiệu ứng hấp dẫn trên bề mặt vật. Khi một vật bị giảm kích thước hạt thì diện tích bề mặt tiếp xúc với môi trường xung quanh là rất lớn. Vì vậy, trong hệ phân tán keo, các hạt keo thường hút các ion từ môi trường và mang điện tích lên các hạt keo phân tán.

Thành phần bề mặt của các hạt keo khác nhau khác nhau. Một số trong số chúng có thể thu hút điện tích dương, trong khi một số khác có thể thu hút điện tích âm. Vì vậy, một số hạt keo mang điện tích dương, chẳng hạn như keo nhôm hydroxit. Một số hạt keo mang điện tích âm, chẳng hạn như chất keo asen disulfua (As2S3). Nếu một dòng điện một chiều được đặt vào chất keo, chúng sẽ di chuyển về phía cực dương hoặc về phía cực âm. Đây được gọi là hiện tượng điện di.

Cùng loại hạt mang điện tích như nhau, làm giảm khả năng va chạm giữa các hạt và ngăn chúng kết hợp thành hạt lớn hơn để kết tủa. Nếu chất điện phân được thêm vào các chất keo như vậy, các ion được tạo ra bởi quá trình ion hóa chất điện phân sẽ trung hòa điện tích do các hạt keo mang theo, khiến chúng kết tụ và kết tủa. Các hạt đất sét trong sông mang điện tích âm do lực hút của các ion hydroxit. Khi nước sông chảy vào nước biển mặn, các hạt đất sét tích điện âm bị trung hòa bởi các ion natri và magie tích điện dương trong nước biển, khiến đất sét kết tủa và cuối cùng tạo thành vùng đồng bằng ở cửa sông.

Trong khói lò cao, muội than và bụi thường xuất hiện dưới dạng hạt keo và mang điện tích. Nếu một điện cực cao áp được lắp đặt trên ống khói, nó có thể hấp thụ các hạt keo tích điện âm và lắng đọng chúng. Điều này không chỉ cho phép thu hồi các sản phẩm có giá trị mà còn giảm ô nhiễm không khí.

Hiện tượng chuyển động có hướng của các hạt phân tán trong chất keo dưới tác dụng của điện trường được định nghĩa là điện di.