Макет страницы
•сторону (в данном случае к аноду). В зависимости от того, что является неподвижным — жидкость или стенка — будет наблюдаться передвижение твердой фазы (электрофорез) или жидкости (электроосмос).
Если не прилагать к ДС разности потенциалов, а смещать одну фазу относительно другой, то будет наблюдаться перенос зарядов, связанных с фазой, и соответственно будет возникать электрический ток — перераспределение зарядов в тангенциальном направлении, что вызовет появление разности потенциалов. В зависимости оттого, происходит ли передвижение жидкости относительно неподвижной твердой стенки или передвигаются твердые частицы в жидкости, будет наблюдаться либо потенциал течения, либо потенциал Дорна.
Рассматривая простейший случай электроосмоса в единичном капилляре, Гельмгольц получил формулу для линейной скорости электроосмоса *
Ueo^-^E, (1.1)
где W — межфазный скачок потенциала, E — напряженность электрического ПОЛЯ, T) — вязкость жидкости.
Скорость электроосмотического скольжения должна быть пропорциональна силе, с которой внешнее поле воздействует на заряженную жидкость (т. е. пропорциональна E) и заряду. Формула {IA) согласуется с этими элементарными физическими соображениями, так как заряд ДС, подобно заряду конденсатора, пропорционален скачку потенциала в нем и диэлектрической проницаемости. Наличие вязкости в знаменателе отражает тот факт, что электроосмотическое движение жидкости тормозится силой трения, возникающей за счет перепада скорости по сечению ДС. Гельмгольц также получил формулу для потенциала течения, возникающего в капилляре под влия-яием перепада давления Р:
A^ = W' . (L2)
где К — удельная проводимость жидкости.
Хотя формулы (1.1) и (1.2) были выведены для единичного капилляра, многочисленные исследователи использовали их при изучении электрокинетических явлений в пористых диафрагмах на том основании, что пористое тело можно уподобить системе капилляров. Смолуховский справедливо указал, что подобная аналогия неубедительна, так как из-за неправильной формы и различия размеров зерен диафрагмы форма пор в ней очень далека от той, которая постулировалась в выводе Гельмгольца. Оставаясь в основном на тех же позициях, что и Гельмгольц, Смолуховский [13] сумел обобщить теорию электроосмоса и потенциала течения на случай порис-
* Диэлектрическую проницаемость е, которую Гельмгольц не учитывал, ввел Пелля [12].
