|
Seramika materiallari
Metall oksidli keramika izoelektrik nuqtalari (IEP) materialshunoslikda suvni qayta ishlashning turli bosqichlarida (sintez, modifikatsiya va boshqalar) keng qo'llaniladi. Suvli suspenziyadagi xemisorbalangan yoki fizizorblangan turlar bo'lmaganda zarracha sirtlari odatda sirt gidroksil turlari bilan qoplangan deb taxmin qilinadi, M-OH (bu erda M Al, Si va boshqalar kabi metalldir).[14] IEP dan yuqori pH qiymatlarida sirt turlari ustunlik qiladi M-O−, IEP ostidagi pH qiymatlarida M-OH2+ turlari ustunlik qiladi. Umumiy keramikaning ba'zi taxminiy qiymatlari quyida keltirilgan:[15][16]
Izoh: Quyidagi ro'yxat suvdagi tanlangan materiallar uchun 25 ° C darajadagi izoelektrik nuqtani beradi. To'liq qiymat soflik va faza kabi moddiy omillarga, shuningdek, harorat kabi jismoniy parametrlarga bog'liq ravishda juda xilma-xil bo'lishi mumkin. Bundan tashqari, izoelektrik nuqtalarni aniq o'lchash qiyin bo'lishi mumkin, shuning uchun ko'plab manbalarda ushbu materiallarning izoelektrik nuqtalari uchun turli xil qiymatlar keltirilgan.
Aralash oksidlar izoelektrik nuqta qiymatlarini mos sof oksidlar bilan oraliqda namoyon qilishi mumkin. Masalan, sintetik ravishda tayyorlangan amorf aluminosilikat (Al2O3- SiO2) dastlab IEP 4,5 ga teng deb o'lchandi (sirtning elektrokinetik xatti-harakatlarida sirt Si-OH turlari ustunlik qildi, shuning uchun nisbatan past IEP qiymatini tushuntirdi).[24] IEPning ancha yuqori ko'rsatkichlari (pH 6 dan 8 gacha) 3Al uchun xabar qilingan2O3-2SiO2 boshqalar tomonidan.[18] Xuddi shunday, shuningdek IEP bariy titanat, BaTiO3 5-6 oralig'ida xabar berilgan[18] boshqalar 3 qiymatiga ega bo'lishdi.[25] Ning aralashmalari titaniya (TiO2) va zirkoniya (ZrO2) o'rganilib, 5.3-6.9 oralig'ida izoelektrik nuqta borligi aniqlandi, ular% (ZrO) bilan chiziqli bo'lmagan2).[26] Aralash oksidlarning sirt zaryadi kislota bilan o'zaro bog'liq edi. Titaniyaning katta miqdori Lyuisning kislotaliligini kuchayishiga olib keldi, zirkoniyaga boy oksidlar esa Br :: onsted kislotaliligini namoyish etdi. Turli xil kislotalilik turlari ionlarning adsorbsiyalanish tezligi va quvvatlarida farqlarni keltirib chiqardi.
Izoelektrik nuqta nol zaryad nuqtasiga nisbatan
Izoelektrik nuqta (IEP) atamalari va nol zaryad nuqtasi (PZC) ko'pincha bir-birining o'rnida ishlatiladi, garchi ma'lum sharoitlarda farqni aniqlash samarali bo'lishi mumkin.
H bo'lgan tizimlarda+/ OH− interfeys potentsialini aniqlovchi ionlar, nol zaryad nuqtasi pH qiymatida berilgan. Sirt neytral aniq elektr zaryadini ko'rsatadigan pH sirtdagi nol zaryad nuqtasidir. Elektrokinetik hodisalar odatda o'lchov zeta potentsiali, va nol zeta potentsiali nol aniq zaryadning nuqtasi sifatida talqin etiladi qaychi tekisligi. Bunga izoelektrik nuqta deyiladi.[27] Shunday qilib, izoelektrik nuqta - bu kolloid zarracha elektr maydonida harakatsiz qoladigan pH qiymati. Izoelektrik nuqta zarralar yuzasidagi nol zaryadlanish nuqtasidan bir oz farq qilishi kutilmoqda, ammo bu farq ko'pincha toza yuzalar deb ataladigan yuzalar uchun amalda inobatga olinmaydi, ya'ni maxsus adsorbsiyalangan musbat yoki manfiy zaryadlar.[14] Shu nuqtai nazardan, o'ziga xos adsorbsiya a da sodir bo'lgan adsorbsiya deb tushuniladi Qattiq qatlam yoki xemosorbtsiya. Shunday qilib, sirtdagi nol zaryad nuqtasi, bu sirtda o'ziga xos adsorbsiya bo'lmagan taqdirda izoelektrik nuqtaga teng olinadi.
Jolivetning so'zlariga ko'ra,[19] ijobiy yoki salbiy zaryadlar bo'lmagan taqdirda, sirt nol zaryad nuqtasi bilan eng yaxshi tavsiflanadi. Agar musbat va manfiy zaryadlar ikkalasi teng miqdorda mavjud bo'lsa, demak bu izoelektrik nuqta. Shunday qilib, PZC har qanday turdagi sirt zaryadining yo'qligini anglatadi, IEP esa neytral aniq sirt zaryadining holatini anglatadi. Shuning uchun ikkalasi orasidagi farq aniq nol zaryad nuqtasida zaryadlangan saytlarning miqdori. Jolivet ichki sirt muvozanat konstantalaridan foydalanadi, pK− va pK+ zaryadlangan saytlarning nisbiy soni bo'yicha ikkita shartni aniqlash:
Do'stlaringiz bilan baham: |
