3 svar
239 visningar
gulfi52 896 – Fd. Medlem
Postad: 3 feb 2018 09:17

Potentiell energi vs avstånd graf

 

"We typically use the potential energy–distance plot
(V–H curves) to represent graphically the behaviour
of a colloidal system (Figure 10.2). Minima indicate
attraction and instability and a maximum indicates stability
and repulsion. Often there are two minima, one at
high distances indicating the reversible flocculation and
one at very short distances and when/if this latter minimum
is reached we have an irreversible coagulation of
the colloidal system."

 

Jag är med på att minimum här då menar man under nollstrecket - mao x-axeln - i grafen = kraften är negativ = attraherande = instabiliserande (även om jag - som skrivet i annan fråga - inte förstår varför attraherande kraft destabiliserar). Men förstår inte resten av vad de skriver - från "Often there are two minima..." och neråt. Om ngn kunde förklara vad de menar men på ett annat sätt - och gärna på svenska.

Teraeagle 21051 – Moderator
Postad: 3 feb 2018 09:44

Texten bygger på DLVO-teorin. Grafen visar energin som en funktion av avståndet mellan två kolloidala partiklar. Man får fram den genom att kombinera elektrostatisk repulsion mellan partiklarnas laddningar, van der Waals-attraktion samt elektrostatisk repulsion mellan elektronorbitalerna när partiklarna kommer väldigt nära varandra.

På sås ätt får men en liten energisänka på hyfsat stort avstånd. Om partiklarna kommer på det avståndet från varandra sker flockning och kolloiden bryts ner. Processen ger däremot en ganska liten energivinst, så man kan återskapa kolloiden genom att tillföra energi igen.

Om du kollar på grafen så ser du att det sken finns en energibärriär ner till nästa, betydligt djupare energisänka. Den bildas då elektrostatisk repulsion är mycket större vid just dessa avstånd. För att minska energibarriären och göra det lättare för kolloiden att genomgå koagulering, kan man tillsätta salt. Då lägger sig motjonerna mellan kolloidens partiklar och jämnar ut laddningarna så att repulsionen försvinner. Det är t.ex. vanligt att tillsatta olika salter vid vattenrening för att avläsna kolloidala organiska partiklar som humusämnen. Dessa är oftast negativt laddade och därför tillsätts salt där katjonerna har hög positiv laddning, exempelvis AlCl3 eller FeCl3.

Om partiklarna kommer förbi energibarriären sker koagulering. Då är attraktionen så pass stark att partiklarna åker samman och man får en fasseparation. Eftersom man måste tillsätta så mycket energi för att komma ur denna energisänka brukar man säga att koagulering är irreversibelt. Om man en gång har hamnat i det tillståndet är det omöjligt att få tillbaka kolloiden.

gulfi52 896 – Fd. Medlem
Postad: 4 feb 2018 11:09

 

Hm... hänger inte riktigt med:

- så om man tex kollar på V(2). Man har gropen som är längst bort från y-axeln där har man en attraherande "ihopklumpande" effekt.

Vad skulle energivinsten vara (den som du menade inte var stor)? Tänker att om man är på negativa sidan så är man ju  redan på den attraherande sidan.

 

- vad menade du med "Om du kollar på grafen ser du att det finns en energibarriär ner till nästa, betydligt djupare energisänka."? 

Vilken är energibarriären - där V(s) når noll-strecket?

Är det att här är V(R2) större än V(A) så totalt hamnar man mer åt det repulsiva hållet?

Men varför skulle det vara en barriär att vara närmare noll-strecket- är det att åt det positiva hållet på y-axeln <--> partiklar har mer energi, de RÖR sig, så att gå från negativ "slow motion" fart till det positiva hållet är en barriär, typ som att stå och sedan sprattla som en sprattelgubbe kräver att man aktiverar sig?

Teraeagle 21051 – Moderator
Postad: 5 feb 2018 17:50

I den där grafen har man exkluderat repulsionen mellan elektronorbitalerna som sker då H0 H \rightarrow 0 . Kurvan ska egentligen vända uppåt efter ett tag, likt figuren nedan.

Som jag skrev i din andra tråd: En fråga i taget...

Svara
Close