Molila bih vas ako biste mi mogli napisati nesto o elektricnim svojstvima disperznih sustava!Unaprijed zahvalna

Ime i prezime: Ivana Klaric teen_heart@hotmail.com

 


Električna svojstva disperznih sustava


Raspodjela sitnih čestica (dispergirana faza) u nekoj sredini (disperzno sredstvo) se naziva disperzija; odgovarajući sustav je disperzijski sustav. Kako i disperzno sredstvo tako i dispergirana faza mogu biti u krutom, tekućem ili plinovitom stanju, te tako postoji nekoliko tipova disperzija. Tako npr. ukoliko su i dispergirana faza i disperzno sredstvo u tekućem stanju riječ je o emulziji, ukoliko su oboje u krutom stanju govorimo o čvrstoj otopini, a ako je dispergirana faza u krutom, a disperzno sredstvo u tekućem stanju riječ je o solu.
Površina čestica dispergirane faze može biti električno nabijena. Na to ukazuju mnoge pojave kao npr. kretanje nabijenih čestica u električnom polju što se može ustanoviti ultramikroskopom. Površina čestice može biti nabijena vanjskim utjecajima, a također i uslijed različitih fizičko-kemijskih procesa.
U disperznim sustavima, a naročito u sustavima krutina/kapljevina, značajni su procesi koji dovode do nejednolike raspodjele (nehomogene distribucije) iona u prostoru što je prouzročeno posebnim svojstvima međusloja između krutine i kapljevine. Nehomogena distribucija naboja, tj. okupljanje i prevladavanje bilo kationa bilo aniona u nekom dijelu prostora čini taj prostor električno nabijenim.
U slučaju nabijanja čestica koje su dispergirane u kapljevini nositelji električnog naboja su ioni; proces nastajanja iona nazivamo ionizacijom. Elektrokemijski redoks procesi s prijelazom elektrona nisu ovdje razmatrani jer nisu od općeg značaja i pojavljuju se tek ponekad kod kovinskih dispergiranih čestica.
Različite dispergirane tvari, kao npr. proteini i sl., sadrže brojne karboksilne i amino grupe. Takve grupe mogu disocirati prema

-COOH → -COO- + H+

odnosno asocirati prema

-NH2 + H+ → NH3+

Ovi procesi dovode do lokalnih naboja na proteinskoj makromolekuli. Karboksilna skupina daje negativni naboj, a amino skupina daje pozitivni naboj. Poznavajući fizikalnu kemiju lako je zaključiti da će ove ionizacijske reakcije biti reverzibilne i da će ravnotežno stanje ovisiti o pH vrijednosti sredine. U kiseloj će sredini ravnoteža disocijacije karboksilne skupine biti pomaknuta u smislu nastajanja nedisociranog i elektroneutralnog oblika -COOH, a ravnoteža asocijacije amino skupine u smislu pozitivno nabijene -NH3+ skupine. Prema tome, u dovoljno kiseloj sredini prevladat će pozitivni naboji što je moguće ustanoviti npr. mikroelektroforezom; makromolekule će se kretati prema negativno nabijenoj elektrodi. U lužnatoj sredini će na površini prevladavati negativni naboji, molekula će imati više negativno nabijenih -COO- skupina nego pozitivnih -NH3+ skupina, a čestice će se kretati prema pozitivno nabijenoj elektrodi.
Jasno je da će postojati neka pH vrijednost kod koje je broj negativnih -COO- skupina jednak broju pozitivnih -NH3+ skupina. Tada je ukupni naboj i električna pokretljivost nula. Takav pH zovemo izoelektrični pH, a takvo stanje izoelektrična točka; kratica je i.e.p. od engleski isoelectric point.
Pozdrav.

Odgovorio: Davor Kovačević   davork@chem.pmf.hr

<-- Povratak

 

Postavite pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika.

copyright 1999-2000 e_škola_________kemija