Электрокапиллярные явления

Электрокапилля́рные явления

Физические явления, связанные с зависимостью поверхностного натяжения на границе раздела электрод — электролит от потенциала электрода. Э. я. обусловлены существованием на поверхности металла ионов, образующих поверхностный заряд е и обусловливающих существование двойного электрического слоя (См. Двойной электрический слой) в отсутствии внешней эдс. Взаимное отталкивание одноимённо заряженных ионов вдоль поверхности раздела фаз компенсирует стягивающие молекулярные силы, вследствие чего поверхностное натяжение σ ниже, чем в случае незаряженной поверхности. Подвод извне зарядов, знак которых противоположен знаку ε, снижает его значение (см. Поляризация электрохимическая) и повышает σ. При полной компенсации стягивающих сил электростатическими σ достигает максимума. Дальнейший подвод зарядов приводит к убыванию σ вследствие возникновения и роста нового поверхностного заряда. Экспериментальная кривая зависимости σ от потенциала электрода φ при постоянном составе раствора хорошо описывается уравнением Линмана: ε = — dσ/dφ. Это уравнение позволяет рассчитать значение ε и ёмкость двойного электрического слоя.

На Э. я. влияет специфическая адсорбция ионов, особенно ионов поверхностно-активных веществ, что позволяет определять их поверхностную активность. Э. я. в расплавленных металлах используют для определения их адсорбционной способности (алюминий, галлий, кадмий, цинк и др.). Теорию Э. я. применяют для объяснения максимумов в полярографии (См. Полярография).

К Э. я. относят также зависимость твёрдости, смачиваемости и коэффициента трения электрода от его потенциала.

Лит.: Кинетика электродных процессов, М., 1952; Дамаскин Б. Б., Петрий О. А., Введение в электрохимическую кинетику, М., 1975.

С. С. Духин.