Гельмгольц-Перрен теориясы

Бұ л теория бойынша қ ос қ абат бір жағ ы қ атты дене бетінде екінші жағ ы қ арама-қ арсы зарядталғ ан сұ йық тық қ а толатын жазық конденсатор есебіне қ арастырылады. Ә рине, ол екі жақ тың арасын ө те жақ ын деп есептейді. Бұ ндай қ ос қ абаттың потенциалы жазық конденсатордың потенциалына тең, осы екі жақ тың арасында ө те кү рт ө згеретін (тү зу бойынша 4.12-суретті қ ара) болады да, ал беттік зарядтың мә ні (q) физикадан белгілі мына формуламен анық талады:

Мұ ндағ ы: – ортаның диэлектрлік тұ рақ тылығ ы; – дисперстік фаза мен дисперсиялық ортаның потенциалдарының айырмасы; – конденсатордың екі жағ ының ара қ ашық тығ ы.

4.12-суреттегі штрихталғ ан бө лік дисперстік фазаны, ал штрихталмағ ан бө лік – дисперсиялық ортаны кө рсетеді. Қ ос электрлік қ абатты тү зетін потенциал анық тағ ыш ион мен қ арсы ион (+) жә не (-)пен белгіленген. Бұ л суретте қ ос электрлік қ абатта ғ ана емес оғ ан қ оса потенциалдың жалпы мә ні, қ атты фаза мен ерітінді арасындағ ы потенциалдың мә ніне тең.

Сурет

4.12 - суреттегі қ ос электрлік қ абаттың қ ұ рылысының сұ лбасы электркинетикалық қ ұ былыстардың кө п ерекшеліктерін тү сіндіре алмайды. Сол себепті қ азіргі кезде бұ л сұ лба коллоидтық химия ү шін тарихи жағ ынан ғ ана қ ызық ты. Осы сұ лбаның негізгі кемшіліктерін айта кеткен жө н. Гельмгольц-Перрен жасағ ан теория бойынша қ ос электрлік қ абаттың қ алың дығ ы ө те аз, молекуланың шамасындай ғ ана. Ал гидродинамикалық зерттеулердің нә тижесінде қ ос электрлік қ абаттың қ алың дығ ы одан да кө п болатын белгілі болды. Егер Гельмгольц-Перрен теориясы дұ рыс болса, онда электркинетикалық қ ұ былыстар болмау керек еді, ал олардың болатыны бізге мә лім. Егер, бұ рындағ ыдай сырғ у жазық тығ ы қ ос электрлік қ абаттағ ы екі жақ тың арасында болады деп есептесек те Гельмгольц - Перрен теориясының дұ рыс емес екенін кө руге болады. Шындығ ында да егер электросмос, электрфорез қ ұ былыстарындағ ы электркинетикалық потенциалдың мә нін алып қ арастырсақ, егер жоғ арғ ы теория дұ рыс болатын болса электркинетикалық потенциалдың мә ні, потенциал анық тағ ыш ион мен жалпы қ арсы ионның арасындағ ы потенциалдар айырмасына тең болуы керек. Ал кө птеген тә жірибелер электркинетикалық потенциалдың жалпы потенциалдан кем екенін жә не оның кө птеген факторларғ а байланысты екенін кө рсетті. Мысалы, жалпы потенциал индифферентік электролитке тә уелсіз болса (ә рине олардың иондарының кристалдық торғ а ену қ абілеті болмағ ан жағ дайда), электркинетикалық потенциал олардың ә серінен кү шті ө згереді екен.

Міне осы айтылғ андар, жалпы потенциал мен электркинетикалық потенциал екі тү рлі шама, ал Гельмгольц-Перрен теориясы электркинетикалық қ ұ былыстарды тү сіндіре алмайтындығ ын кө рсетеді.