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        电极界面剩余电荷量越大,界面张力(界面自由能)就越小

        来源:知乎 宫飞 浏览 20 次 发布时间:2021-08-21

        电极电势的变化会影响界面张力的大小,这种现象称为「电毛细现象,electrocapillary effect」。电极界面剩余电荷量越大,同性电荷的相互排斥越强,从而界面张力(界面自由能)就越小,也可以说是电极电势改变了电极界面剩余电荷量,从而便会影响到「界面张力」。



        界面的同一侧带有相同符号的剩余电荷,由于同性电荷之间的排斥作用都力图使界面扩大,两作用力刚好相互抵销。


        任何两界面都存在着界面张力,电极/溶液界面也不例外。但对于电极体系来说,界面张力不仅与界面层的物质组成有关,而且与「电极电位」有关。电极界面的剩余电荷都是同性的,同性电荷有斥力,力图使界面扩大,而界面张力力图使介面缩小,这两个作用力恰好相反而相互抵销,所以剩余电荷密度增大,界面张力就下降了。因此,带电界面的界面张力比不带电时要小,电极表面电荷密度越大,界面张力就越小。

        电极表面剩余电荷密度的大小与电极电位密切相关,因而有了电毛细曲线。


        我们根据电毛细现象,可以解释为什么「电极电势」常能影响电极表面的某些性质,如溶液对电极表面的润湿能力、电极上气泡的附着情况、电极的表面硬度以及溶液中电极与涂料和粘结剂之间的粘合能力等。通过调节电极电势和采用适当的界面活性物质(易于在界面上吸附的物质),可以人为地控制这类界面性质。

        本文关键字: 相关标签:表面张力仪

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