Поскольку gLM является единственной составной частью ε-потенциала, зависящей от концентрации электролита, то при соблюдении равенства ζ = gLM изменение ζ-потенциала и ε-потенциала с концентрацией должно быть одинаковым и должно подчиняться одному и тому же закону. Подобное сопоставление можно осуществить, например, следующим способом. Сначала, измельчив какое-либо нерастворимое твердое тело и измерив скорость электрофореза полученных частиц в растворе с переменной концентрацией электролита, определить величину дзета-потенциала как функцию концентрации. Затем в тех же растворах применить выбранное твердое тело как электрод и измерить его ε-потенциал по водородной шкале. Подобные опыты были проведены многими исследователями и полученные результаты во всех случаях показали, что отожествлять ζ- и ε-потенциалы нельзя. Так, например, Фрейндлих (1925) проводил опыты со стеклом, применяя его сначала как стеклянный электрод для определения ε-потенциала, а затем в виде тонких капилляров для проведения электроосмоса и расчета ζ-потенциала. Найденные им зависимости ε- и ζ-потенциалов от концентрации хлорида калия и нитрата тория приведены на рис. 31, из которого ясно видно, что ε- и ζ-потенциалы изменяются с концентрацией по разным законам. При этом оказывается, что ζ-потенциал изменяется с концентрацией не монотонно, а проходит, в отличие от ε- потенциала, через минимум или максимум. ζ-Потенциал по своей абсолютной величине обычно меньше, чем ε-потенциал, и стремится к нулю при повышении концентрации. В то время как знак ε-потенциала сохраняется неизменным в широком интервале концентраций, знак ζ-потенциала может меняться на обратный и тем раньше, чем выше валентность ионов и чем сильнее их способность к избирательной адсорбции. Изменение знака ζ-потенциала (так называемая «перезарядка» поверхности) приводит к тому, что для одной и той же поверхности раздела знак ζ-потенциала может быть или одинаковым, или обратным знаку ε-потенциала. Таким образом ζ-потенциал отличается по своей природе от ε-потенциала. На основании свойств ζ-потенциала можно заключить, что он представляет собой некоторую часть той доли общего скачка потенциала, которая целиком расположена в жидкой фазе. Именно потому, что ζ-потенциал, в отличие от ε-потенциала, лежит в одной и той же фазе, оказывается возможным прямое экспериментальное определение его абсолютной величины. Падение потенциала, соответствующее ζ-потенциалу, должно быть локализовано на границе между слоем жидкости, непосредственно примыкающем к поверхности твердого тела (и связанным с ним при относительном движении жидкой и твердой фаз) и более глубокими ее слоями, удаленными от поверхности раздела фаз.
В связи с этим при заданном составе раствора и твердой фазы величина ζ-потенциала должна быть функцией рельефа границы раздела. Поверхность твердого тела никогда не является идеально гладкой, на ней имеются выступы и впадины. Высота выступов колеблется в широких пределах в зависимости от характера поверхности твердого тела. Минимальная их высота бывает у особенно
Изменение 
-потенциала (1,2) и 
-потенциала (3,4) с концентрацией нитрата
тория (1,4) и хлорида калия (2,3)
тщательно полированной поверхности и составляет примерно 100 Å, максимальная высота наблюдается на необработанных поверхностях и достигает 10000—20000 Å. Во впадинах появляются застойные области, где ламинарное движение жидкости затруднено, и часть ее зарядов (тем большая, чем глубже впадина) будет неподвижной, что приведет к соответствующему уменьшению ζ-потенциала.
Существование между твердым телом и раствором, наряду с общим скачком потенциала, также ζ-потенциала следует учитывать при разработке теории строения двойного электрического слоя. Эта теория должна объяснить не только наличие электрокинетического потенциала, но и характер его изменения с составом раствора и, в частности, явление перезарядки поверхности.
ЭЛЕКТРОКАПИЛЛЯРНЫЕЯВЛЕНИЯ
§ 1. Общаяхарактеристика
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.