اصل و تعریف پدیده الکتروفورتیک

اصل و تعریف پدیده الکتروفورتیک

مولکول‌ها، یون‌ها یا اتم‌های توزیع‌شده روی سطح یک جسم با مولکول‌های داخل جسم متفاوت هستند. مولکول ها، یون ها یا اتم های روی سطح یک جسم فقط توسط ذرات دیگر نزدیک و زیر آن جذب می شوند. بنابراین ذرات روی سطح جسم دارای جاذبه باقی مانده هستند که اثر جذابی بر روی سطح جسم ایجاد می کند. هنگامی که یک جسم به اندازه ذره کاهش می یابد، سطحی که در معرض محیط اطراف قرار می گیرد بسیار بزرگ است. بنابراین در سیستم های پراکندگی کلوئیدی، ذرات کلوئیدی اغلب یون ها را از محیط جذب می کنند و بارهایی را روی ذرات کلوئیدی پراکنده حمل می کنند.

ترکیب سطحی ذرات کلوئیدی مختلف متفاوت است. برخی از آنها می توانند بارهای مثبت را جذب کنند، در حالی که برخی دیگر می توانند بارهای منفی را جذب کنند. بنابراین برخی از ذرات کلوئیدی حامل بارهای مثبت هستند، مانند کلوئیدهای هیدروکسید آلومینیوم. برخی از ذرات کلوئیدی دارای بارهای منفی هستند، مانند کلوئیدهای دی سولفید آرسنیک (As2S3). اگر جریان مستقیم به کلوئید اعمال شود، آنها یا به سمت آند یا به سمت کاتد مهاجرت می کنند. این پدیده به اصطلاح الکتروفورز است.

همان نوع ذرات بار یکسانی را حمل می کنند و احتمال برخورد بین ذرات را کاهش می دهند و از ترکیب آنها برای تشکیل ذرات بزرگتر برای بارش جلوگیری می کنند. اگر الکترولیت ها به این کلوئیدها اضافه شوند، یون های تولید شده توسط یونیزاسیون الکترولیت، بارهای حمل شده توسط ذرات کلوئیدی را خنثی کرده و باعث تجمع و رسوب آنها می شود. ذرات رس در رودخانه به دلیل جذب یون های هیدروکسید بار منفی دارند. هنگامی که آب رودخانه به آب شور دریا می ریزد، ذرات رس با بار منفی توسط یون های سدیم و منیزیم با بار مثبت در آب دریا خنثی می شوند و باعث رسوب رس و در نهایت تشکیل دلتا در دهانه رودخانه می شوند.

در دود کوره بلند، کربن سیاه و غبار اغلب به شکل ذرات کلوئیدی ظاهر می شوند و بارهای الکتریکی را حمل می کنند. اگر یک الکترود فشار قوی روی دودکش نصب شود، می تواند ذرات کلوئیدی با بار منفی را جذب کرده و آنها را رسوب دهد. این نه تنها امکان بازیابی محصولات ارزشمند را فراهم می کند، بلکه آلودگی هوا را نیز کاهش می دهد.

پدیده حرکت جهتی ذرات پراکنده در کلوئیدها تحت اثر میدان الکتریکی به عنوان الکتروفورز تعریف می شود.