
【化】 electric osmosis
電滲現象(Electroosmosis)是電動力學中一種重要的電動現象,指在外加電場作用下,液體相對于靜止的帶電固體表面(如毛細管或多孔介質)發生定向移動的現象。該現象源于固-液界面處形成的雙電層結構。
漢英對照定義
電滲(Diànshèn)即Electroosmosis,指多孔介質或毛細管中,固定帶電表面附近的液體因電場作用産生的定向流動。其驅動力是電場對雙電層中反離子的作用力,導緻液體整體遷移。
物理機制
當固體表面(如玻璃、土壤顆粒)與電解質溶液接觸時,表面因電離或離子吸附帶負電(常見情況),吸引溶液中陽離子形成緊密層和擴散層(即雙電層)。施加電場後,擴散層中的陽離子向陰極遷移,通過黏滞力帶動周圍液體同向流動。
電滲流速 $u{eo}$ 由Helmholtz-Smoluchowski方程 描述:
$$ u
$$
其中:
負號表示液體流向與表面電荷極性相反的方向(如表面負電時流向陰極)。
電化學經典教材
Delgado, A. V. (Ed.). Electrokinetics and Electrohydrodynamics in Microsystems. Springer. (詳述雙電層理論與電滲模型)
中文标準定義
李荻. 《電化學原理(第三版)》. 北京航空航天大學出版社. (第5章"電解質溶液"明确電滲定義)
ISBN: 9787512416230
工程應用指南
US EPA. Electrokinetic Soil Remediation: Technology Status Report. EPA/402/R-97/006. (土壤修複實踐案例)
漢英術語規範
《英漢漢英電力工程技術詞典》. 中國電力出版社. (收錄"電滲"與"electroosmosis"标準對照)
電滲現象是電動現象的一種,指在電場作用下,液體相對于與其接觸的固定固體相發生定向移動的現象。以下是詳細解釋:
基本原理
當多孔介質(如濾紙、凝膠等)吸附溶液中的離子時,其表面會帶電,而液體因帶有相反電荷的離子形成雙電層。在電場作用下,液體中的反離子會帶動整個液體向電極方向移動。例如,在紙上電泳中,紙吸附氫氧根離子帶負電,溶液帶正電,導緻液體向負極移動。
與ξ電勢的關系
電滲速度與固液界面的ξ電勢成正比,可通過電滲法測量ξ電勢,但僅適用于能形成毛細管或多孔介質的材料。
在電泳中的影響
電滲會疊加在電泳遷移上,表現為顆粒的實際移動速度是自身泳動速度與電滲攜帶速度的總和。例如,電泳塗裝中,電滲幫助漆膜脫水,防止烘幹後起泡。
應用場景
與其他現象的區别
電滲是液體整體移動,而電泳是帶電顆粒在液體中的遷移。例如,膠體溶液中,電滲可能導緻水向陰極移動,而蛋白質向陽極泳動。
注意:不同場景下電滲方向可能變化,需結合材料表面電荷性質及電場方向具體分析。
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