Az elektroforetikus jelenség elve és meghatározása

Az elektroforetikus jelenség elve és meghatározása

A tárgy felszínén eloszló molekulák, ionok vagy atomok különböznek a tárgyon belüliektől. Az objektum felszínén lévő molekulákat, ionokat vagy atomokat csak a közelben és alatta lévő részecskék vonzzák. Tehát a tárgy felületén lévő részecskék maradék vonzást mutatnak, ami vonzó hatást kelt a tárgy felületén. Ha egy tárgyat részecskeméretre csökkentünk, a környező közegnek kitett felület nagyon nagy. Tehát a kolloid diszperziós rendszerekben a kolloid részecskék gyakran vonzzák az ionokat a közegből, és töltéseket hordoznak a diszpergált kolloid részecskéken.

A különböző kolloid részecskék felületi összetétele változó. Néhány közülük pozitív, míg mások negatív töltést vonzanak. Tehát egyes kolloid részecskék pozitív töltést hordoznak, például az alumínium-hidroxid kolloidok. Egyes kolloid részecskék negatív töltést hordoznak, például az arzén-diszulfid (As2S3) kolloidok. Ha egyenáramot vezetnek a kolloidra, azok vagy az anód vagy a katód felé vándorolnak. Ez az úgynevezett elektroforézis jelenség.

Az azonos típusú részecskék ugyanazt a töltést hordozzák, ami csökkenti a részecskék ütközésének lehetőségét, és megakadályozza, hogy nagyobb részecskéket képezzenek a kicsapódáshoz. Ha az ilyen kolloidokhoz elektrolitokat adnak, az elektrolit ionizációja során keletkező ionok semlegesítik a kolloid részecskék által hordozott töltéseket, aminek következtében aggregálódnak és kicsapódnak. A folyóban lévő agyagrészecskék a hidroxidionok vonzása miatt negatív töltésűek. Amikor a folyóvíz sós tengervízbe áramlik, a negatív töltésű agyagrészecskéket a tengervízben lévő pozitív töltésű nátrium- és magnéziumionok semlegesítik, ami az agyag kicsapódását okozza, és végül deltát képez a folyó torkolatánál.

A nagyolvasztó füstjében a korom és a por gyakran kolloid részecskék formájában jelenik meg, és elektromos töltéseket hordoz. Ha a kéményre nagyfeszültségű elektródát szerelnek fel, az képes elnyelni a negatív töltésű kolloid részecskéket és lerakni azokat. Ez nemcsak az értékes termékek visszanyerését teszi lehetővé, hanem csökkenti a légszennyezést is.

Elektroforézisként definiáljuk azt a jelenséget, amikor a kolloidokban lévő diszpergált részecskék elektromos tér hatására irányított mozgást mutatnak.