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なぜコロイドが電気的に充電されるのですか?

いくつかの重要なメカニズムのため、コロイドは電気的に充電できます。

1。表面分子のイオン化:

* 官能基の解離: 多くのコロイド粒子は、溶液中にイオン化できる表面(カルボキシル、アミノ、またはヒドロキシル基など)に官能基を持っています。これらのイオンは、正または負の帯電のいずれかで、粒子の表面に全体的な電荷を作成します。

* 加水分解: 場合によっては、コロイド粒子の表面が水分子と反応し、プロトン(H+)または水酸化物イオン(OH-)の放出につながり、電荷を引き起こします。

2。イオンの吸着:

* 優先吸着: コロイド粒子は、多くの場合、溶液に存在する特定のイオンに対してより高い親和性を持っています。このイオンの優先的な吸着は、粒子の表面に正味電荷を引き起こす可能性があります。

* 表面張力: コロイド粒子の表面は、周囲の液体とは異なる表面張力を持っています。この違いは、溶液からイオンを引き付ける可能性があり、粒子に全体的な電荷をもたらします。

3。同型交換:

* 格子欠陥: 場合によっては、コロイド粒子の結晶格子内のイオンは、異なる電荷のイオンに置き換えることができます。この置換は、粒子の全体的な電荷につながる可能性があります。

例:

* 粘土粒子: 粘土粒子は、通常、表面上のヒドロキシル基のイオン化により、負の電荷を持っています。

* タンパク質: タンパク質は、溶液のpHとその表面のアミノ酸組成に応じて、正または負の電荷を運ぶことができます。

* 金属酸化物: 酸化鉄(Fe2O3)のような金属酸化物は、しばしば水酸化物イオン(OH-)を吸着させ、負電荷を与えます。

充電の重要性:

コロイド粒子の電荷は、その安定性に不可欠です。 電荷が互いに反発し、粒子が溶液から集約して沈着するのを防ぎます。これは、牛乳、塗料、血液など、多くの重要なコロイドシステムの形成と安定性に不可欠です。

料金に影響を与える要因:

* ph: 溶液のpHは、イオンのイオン化と吸着の程度に大きく影響し、コロイド粒子の電荷に影響を与える可能性があります。

* イオン強度: 溶液中の電解質の濃度は、吸着イオンと競合することにより、コロイド粒子の電荷に影響を与える可能性があります。

* 温度: 温度は、イオン化速度と吸着速度に影響を及ぼし、コロイド粒子の電荷の変化につながる可能性があります。

全体として、コロイド粒子の電荷は、粒子とその周囲の環境との間のさまざまな複雑な相互作用の結果です。この電荷は、コロイドシステムの安定性と挙動に不可欠です。

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