英語翻譯：

【化】 point of zero electric charge

分詞翻譯：

零的英語翻譯：

zero; nought; fractional; nil; nothing; wither and fall
【計】 Z; zero
【醫】 zero

電荷的英語翻譯：

charge; electric charge; electricity
【化】 electric charge
【醫】 charge

點的英語翻譯：

a little; dot; drop; feature; particle; point; spot
【計】 distributing point; dot; PT
【醫】 point; puncta; punctum; spot
【經】 point; pt

專業解析

零電荷點（Point of Zero Charge, PZC）是材料表面電荷密度為零時的溶液pH值或離子強度條件，屬于表面化學與膠體科學的核心概念。以下是其詳細解釋及相關引用：

1. 定義與物理意義

   零電荷點指固體表面淨電荷為零的狀态對應的溶液條件。此時，材料表面吸附的陽離子與陰離子數量相等，表面電位趨近于零。該參數是判斷材料在溶液中帶電特性的關鍵指标。

2. 特性與應用場景

• 吸附調控：在PZC時，材料對帶電粒子的靜電吸附能力最低，常用于環境工程中的重金屬吸附機理研究
• 分散穩定性：膠體體系在接近PZC時易發生絮凝，對納米材料制備具有指導價值
• 催化反應：催化劑表面電荷狀态影響反應路徑，PZC是設計酸堿催化位點的重要參數

3. 影響因素

• 材料類型：金屬氧化物（如Al₂O₃的PZC約8-9）與黏土礦物（高嶺土PZC約3-4）差異顯著
• 晶體結構：銳钛礦型TiO₂（PZC 6.2）與金紅石型（PZC 5.3）存在晶面依賴性
• 溶液組成：特定離子吸附可能引起PZC偏移，稱為"電位決定離子"效應

4. 測定方法

• 電位滴定法：通過酸堿滴定曲線拐點确定PZC
• 電泳法：測量膠體顆粒電泳遷移率隨pH變化的零點
• 質量滴定法：基于離子吸附平衡的間接測定技術

參考來源：

1. 國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)《膠體與表面化學術語表》
2. 美國化學會《材料表面特性手冊》
3. 《環境科學與技術》期刊界面吸附專題研究
4. 英國皇家化學會《分析化學方法》電化學測定章節

網絡擴展解釋

零電荷點（Point of Zero Charge, PZC 或 ZPC）是表面化學和膠體科學中的重要概念，具體解釋如下：

1.基本定義

零電荷點指在特定條件下（如溫度、壓力、溶液介質），固體表面淨電荷為零時的pH值。此時，礦物或膠體表面正負電荷相互抵消，整體呈電中性狀态。

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2.科學意義

• 界面反應關鍵參數：PZC是表征礦物-溶液界面電化學性質的核心參數，可預測離子吸附、膠體穩定性等行為。例如，當環境pH低于PZC時，表面帶正電；高于PZC時則帶負電。
• 地球科學應用：矽酸鹽和氧化物礦物占地殼質量的90%以上，其PZC值對解釋風化、成礦等地質過程有重要意義。

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3.與等電點（IEP）的區别

• 零電點（PZC）：僅關注表面電荷為零的pH，通常通過電位滴定法測定。
• 等電點（IEP）：指溶液中顆粒電泳遷移率為零時的pH，可能受其他離子吸附影響而與PZC不同。
  例如，某些礦物的PZC是固有屬性，而IEP可能因溶液成分變化而偏移。

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4.應用領域

• 環境科學：研究土壤膠體對重金屬離子的吸附機制。
• 礦物加工：指導浮選藥劑的選擇，通過調節pH改變礦物表面電荷以優化分離效率。

如需更深入的實驗數據或公式推導，可參考相關學術文獻（如的會議論文集）。

分類

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