נקודת אפס

נקודת אפס (באנגלית: Point of zero charge ובקיצור: pzc), היא מושג בכימיה פיזיקלית המתייחס לתופעה של ספיחה, והיא מתארת מצב שבו צפיפות המטען החשמלי על פני השטח שווה ל-0.[1][2][3][4] ערך זה נקבע בדרך כלל ביחס ל-PH של אלקטרוליט, ומהווה תכונה של סובסטרט נתון או חלקיק קולואידאלי.

לדוגמה, נקודת האפס של FeOOH מוצק היא 9. במילים אחרות, נקודת האפס היא ערך ה-pH שבו מוצק שקוע באלקטרוליט מציג אפס מטען חשמלי על פני השטח.

מושג נוסף באלקטרוכימיה הקשור לנושא הוא פוטנציאל האלקטרודות בנקודת האפס.

רמת החומציות משמשת לקביעת נקודת האפס רק עבור מערכות שבהן H+/OH הם היונים מגדירי הפוטנציאל (כפי שקורה ברוב המערכות).

כאשר ה-PH נמוך מנקודת האפס, המים החומציים תורמים יותר פרוטונים מאשר הקבוצות ההידרוקסיליות ולכן המשטח הסופח טעון חיובית (מושך אניונים). לחלופין, מעל לנקודת האפס, המשטח הסופח טעון שלילית (מושך קטיונים/דוחה אניונים).

בנקודה זו, המערכת הקולואידלית מציגה אפס פוטנציאל זטה, יציבות מינימלית, מסיסות מקסימלית וצמיגות מקסימלית.

נקודת האפס היא יסוד חשוב במדעי הסביבה. היא קובעת את היכולת של משטח לספוג יונים מזיקים.

ביחס לנקודה איזואלקטרית

כאשר אין ספיחה של יונים אחרים מלבד H+/OH, נקודת האפס זהה לנקודה האיזואלקטרית (iep). מקרה זה שכיח עבור יוני חמצן טהור במים. בנוכחות ספיחה ספציפית, יש הבדל בין נקודת האפס לנקודה האיזואלקטרית.

שיטת מדידה

נקודת האפס מאובחנת בדרך כלל על ידי טיטור בסיס-חומצה של דיספרסיות קולאידליות תוך ניטור הניידות האלקטרופורזית של החלקיקים ואת ה- pH של התרחיף. כדי להבדיל בין ה-pzc לבין ה-iep נדרשים מספר טיטורים באמצעות אלקטרוליטים שונים. מתקבלים 2 גרפים:

נקודת החיתוך בין 2 העקומות היא נקודת האפס, ה-pzc.

יישומים באלקטרוכימיה

אלקטרוליזה של המים

באלקטרוכימיה, הממשק בין האלקטרודה לאלקטרוליטים בדרך כלל טעון. אם האלקטרודה פולריזבלית, אזי המטען על פני האלקטרודה תלוי בפוטנציאל החשמלי שלה .

פוטנציאל האלקטרודה בנקודת האפס מוגדר כך:[5]

כאשר:

  • - פוטנציאל האלקטרודה בנקודת האפס ביחס לנקודה שבה המטען על פני שטחה הוא אפס.
  • - הפוטנציאל של האלקטרודה אותה ביחס לאלקטרודת ייחוס בעלת פוטנציאל מוגדר V
  • - הפוטנציאל של האלקטרודה אותה כאשר על פני שטחה המטען הוא אפס, בהיעדרו של משטח ספיחה ספציפי חוץ ממנה, ביחס לאלקטרודת ייחוס בעלת פוטנציאל מוגדר V.

המבנה של אלקטרוליט על פני האלקטרודה תלוי גם במטען על פני השטח, שמשתנה סביב פוטנציאל האלקטרודה בנקודת האפס, . לדוגמה, מבנה מולקולת מים (המורכבת מ-2 יוני מימן חיוביים ויון חמצן שלילי) שמונחת על אלקטרודות פלטינה, משתנה בצורה הבאה:[6]

  • עבור משטח טעון שלילית - יון החמצן מקבל אוריינטציה כלפי מעלה בעוד קשרי המימן נותרים חלשים.
  • עבור משטח טעון חיובית - האוריינטציה של היונים היא שטוחה וקשרי המימן נעשים חזקים.

לקריאה נוספת

  • Kosmulski M. (2009). Surface Charging and Points of Zero Charge. CRC Press; 1st edition (Hardcover). ISBN 978-1-4200-5188-9

הערות שוליים

  1. ^ Russel, W.B., Saville, D.A., and Schowalter, W.R. (1989). Colloidal Dispersions. Cambridge University Press
  2. ^ Lyklema, J. (1995). Fundamentals of Interface and Colloid Science. Academic Press.
  3. ^ Kirby, B.J. (2010). Micro- and Nanoscale Fluid Mechanics: Transport in Microfluidic Devices. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-11903-0.
  4. ^ Hunter, R.J. (1989). Foundations of Colloid Science. Oxford University Press.
  5. ^ International Union of Pure and Applied Chemistry, IUPAC Compendium of Chemical Terminology, Research Triagle Park, NC: IUPAC. (באנגלית)
  6. ^ asatoshi Osawa, Minoru Tsushima, Hirokazu Mogami, Gabor Samjeské, and Akira Yamakata, "Structure of Water at the Electrified Platinum−Water Interface: A Study by Surface-Enhanced Infrared Absorption Spectroscopy", J. Phys. Chem. C, 2008, 112 (11), pp 4248–4256, doi:10.1021/jp710386g (abstract).

Read other articles:

Gagang-bayam Hawaii Himantopus mexicanus knudseni Status konservasiTaksonomiKerajaanAnimaliaFilumChordataKelasAvesOrdoCharadriiformesFamiliRecurvirostridaeGenusHimantopusSpesiesHimantopus mexicanusSubspesiesHimantopus mexicanus knudseni Tata namaSinonim takson H. mexicanus knudseni[1] H. himantopus knudseni[2] ProtonimHimantopus knudseni lbs Gagang-bayam Hawaii ( Himantopus mexicanus knudseni ) adalah subspesies Hawaii yang terancam punah dari spesies gagang-bayam leher-hitam ...

 

 

يوليوس كوهن (كرة يد) معلومات شخصية الاسم الكامل Julius Kühn الميلاد 1 أبريل 1993 (العمر 30 سنة)دويسبورغ، ألمانيا الطول 1.98 م (6 قدم 6 بوصة)* مركز اللعب ظهير أيسر الجنسية ألماني الحياة العملية معلومات النادي النادي الحالي نادي غومرسباخ لكرة اليد الرقم 5 المهنة لاعب كرة يد  الر...

 

 

Champ Car World SeriesKategoriPengemudi tunggalNegara atau daerahInternasionalMusim pertama1979 (sebagai CART)2004 (sebagai Champ Car)Musim terakhir2008Pemasok mesin CosworthJuara pembalap terakhir Sébastien Bourdais (2007)Juara konstruktor terakhir Panoz (2007) Champ Car World Series merupakan sebuah organisasi penyelenggara balap mobil terbesar kedua di negara Amerika Serikat. Biasa disebut dengan Champ Car saja, kejuaraan ini merupakan sebuah kejuaraan mobil roda terbuka internasional ber...

Mexican politician In this Spanish name, the first or paternal surname is Meyer and the second or maternal family name is Falcón. Román Meyer Falcón[1]Secretary of Agrarian, Land, and Urban Development (SEDATU)IncumbentAssumed office 2018[2]PresidentAndrés Manuel López Obrador Personal detailsBorn (1983-08-11) August 11, 1983 (age 40)[3]Political partyNational Regeneration MovementParent(s)Lorenzo MeyerRomana Falcón[3]EducationMonterrey I...

 

 

Aurélien Tchouaméni Tchouaméni bersama Bordeaux, 2018Informasi pribadiNama lengkap Aurélien Djani Tchouaméni[1]Tanggal lahir 27 Januari 2000 (umur 24)[2]Tempat lahir Rouen, PrancisTinggi 187 cm (6 ft 2 in)[3]Posisi bermain Gelandang bertahanInformasi klubKlub saat ini Real Madrid CFNomor 18Karier junior2006–2011 SJ D'Artigues2011–2018 BordeauxKarier senior*Tahun Tim Tampil (Gol)2017–2018 Bordeaux B 16 (3)2018–2020 Bordeaux 25 (0)2020�...

 

 

HawkeyePaeseStati Uniti d'America Anno2021 Formatominiserie TV Genereazione, avventura, fantascienza, supereroi Puntate6 Durata40-60 min (puntata) Lingua originaleinglese Rapporto2,39:1 CreditiIdeatoreJonathan Igla RegiaRhys Thomas, Bert & Bertie Soggettodai fumetti di Marvel Comics SceneggiaturaKatrina Mathewson, Tanner Bean Interpreti e personaggi Jeremy Renner: Clint Barton / Occhio di Falco / Ronin Hailee Steinfeld: Kate Bishop / Ronin / Occhio di Falco II Florence Pugh: Y...

Otoritas Transportasi Darat (bahasa Inggris: Land Transport Authority, LTA) adalah badan hukum di bawah Kementerian Transportasi Pemerintah Singapura. Artikel bertopik Singapura ini adalah sebuah rintisan. Anda dapat membantu Wikipedia dengan mengembangkannya.lbs Artikel rintisan ini tidak memiliki kategori.Tolong bantu Wikipedia untuk menambahkan kategori. Tag ini diberikan pada Desember 2022.

 

 

Kontrak Sosial Baru Nieuw Sociaal ContractPemimpinPieter OmtzigtKetua fraksi di DPRPieter OmtzigtDibentuk19 Agustus 2023IdeologiDemokrasi KristenPosisi politikTengah-kananDewan Perwakilan Rakyat20 / 150 Senat0 / 75 Negara bagian-Provinsional0 / 572 Parlemen Eropa0 / 29 Situs webnscpartij.nl Kontrak Sosial Baru (bahasa Belanda: Nieuw Sociaal Contract, NSC) adalah partai politik di Belanda.[1][2][3] Kontrak Sosial Baru adalah pemisahan dari Seruan Demokrat Kristen (...

 

 

Comune in Apulia, ItalyStatteComuneComune di StatteLocation of Statte StatteLocation of Statte in ItalyShow map of ItalyStatteStatte (Apulia)Show map of ApuliaCoordinates: 40°34′N 17°13′E / 40.567°N 17.217°E / 40.567; 17.217CountryItalyRegionApuliaProvinceTaranto (TA)Government • MayorFrancesco AndrioliArea[1] • Total67.32 km2 (25.99 sq mi)Elevation138 m (453 ft)Population (31 December 2014)[2 ...

سلطان المغرب مولاي اليزيد مولاي اليزيد سلطان المغرب فترة الحكم1790 - 1792م تاريخ التتويج 18 شعبان 1204هـ معلومات شخصية الاسم الكامل اليزيد بن محمد بن عبد الله بن إسماعيل بن الشريف الميلاد 1750مفاس  الوفاة 23 جمادى الثانية 1206هـ 16 يناير 1792م.بالقرب من زكورة على حاشية واد تانسيفت. مكا...

 

 

The following is a list of accidents and incidents involving the Airbus A320 family and Airbus A320neo family of jet airliners. As of March 2024[update], 180 aviation accidents and incidents have occurred,[1] including 38 hull loss accidents,[2] resulting in a total of 1490 fatalities.[3] Through 2015, the Airbus A320 family has experienced 0.12 fatal hull-loss accidents for every million takeoffs, and 0.26 total hull-loss accidents for every million takeoffs;...

 

 

Este artículo o sección necesita referencias que aparezcan en una publicación acreditada. Busca fuentes: «Bob Clampett» – noticias · libros · académico · imágenesEste aviso fue puesto el 10 de julio de 2015. Bob Clampett Información personalNombre de nacimiento Robert Emerson ClampettNacimiento 8 de mayo de 1913San Diego, California, Estados UnidosFallecimiento 2 de mayo de 1984 (70 años)Detroit, Míchigan, Estados UnidosCausa de muerte Infarto agudo de mioca...

Russo-Georgian War Main topics Background Prelude Timeline Responsibility Information war Cyberattacks International reaction Protests Humanitarian impact / response Financial impact Infrastructure damage Reconstruction efforts International recognition ofAbkhazia and South Ossetia Occupied territories of Georgia Related topics Georgian–Ossetian conflict Abkhaz–Georgian conflict Transnistria conflict Belarusian–Russian Milk War Russo–Ukrainian War Second Cold War vte Main art...

 

 

Artikel ini bukan mengenai Organisasi untuk Kerja Sama dan Pembangunan Ekonomi. Organisasi Kerja Sama Ekonomi Persia:سازمان همکاری اقتصادیUrdu:اقتصادی تعاون تنظیمTurki:Ekonomik İşbirliği TeşkilatıAzerbaijan:İqtisadi Əməkdaşlıq TəşkilatıUzbek:Iqtisodiy Hamkorlik TashkilotiTajik:Ташкилоти ҳамкории иқтисодӣKazakh:Экономикалық ынтымақтастық ұйымы Logo Semboyan: Sustainable socioeconomic de...

 

 

Shanty towns built during the Great Depression A Hooverville in Seattle, 1933. Hoovervilles were shanty towns built during the Great Depression by the homeless in the United States. They were named after Herbert Hoover, who was President of the United States during the onset of the Depression and was widely blamed for it. The term was coined by Charles Michelson.[1] There were hundreds of Hoovervilles across the country during the 1930s.[2] Homelessness was present before the ...

Dalam nama Tionghoa ini, nama keluarganya adalah Huang. Huang Kunming黄坤明 Kepala Departemen Publisitas Komite Pusat Partai Komunis TiongkokPetahanaMulai menjabat Oktober 2017Sekretaris JenderalXi JinpingPendahuluLiu QibaoPenggantiPetahanaSekretaris Partai HangzhouMasa jabatan2010–2013Sekretaris JenderalHu JintaoXi JinpingPendahuluWang GuopingPenggantiGong Zheng Informasi pribadiLahirNovember 1956 (umur 67)Kabupaten Shanghang, FujianPartai politikPartai Komunis TiongkokAlm...

 

 

Music award Grammy Award for Best Musical Theater AlbumAwarded forQuality musical theater cast recordingsCountryUnited StatesPresented byNational Academy of Recording Arts and SciencesFirst awardedThe Music Man (1959)Currently held bySome Like It Hot (2024)Websitegrammy.com The Grammy Award for Best Musical Theater Album has been awarded since 1959. The award is generally given to the album's producers, principal vocalist(s), and the composer and lyricist if they have written a new score whic...

 

 

Cet article est une ébauche concernant l’éducation. Vous pouvez partager vos connaissances en l’améliorant (comment ?) selon les recommandations des projets correspondants. Pour les articles homonymes, voir CIN et Centre d'instruction navale. Le centre d'instruction naval de Brest (CIN Brest) se situe sur la commune de Brest dans les bâtiments de l'ancienne École navale. Il héberge 3 entités : 2 écoles de formation initiale (école des mousses[1]- école de maistrance) ...

Pour les articles homonymes, voir Deleuze. Gilles DeleuzeBiographieNaissance 18 janvier 192517e arrondissement de ParisDécès 4 novembre 1995 (à 70 ans)17e arrondissement de ParisSépulture Cimetière de Saint-Léonard-de-Noblat (d)Époque Philosophie contemporaineNationalité françaiseFormation Université de ParisLycée Henri-IVLycée Carnot de ParisLycée Louis-le-GrandActivités Philosophe, professeur d'université, historien de la philosophie, écrivain, historien, théoricien d...

 

 

盃温泉 温泉街温泉情報所在地 北海道古宇郡泊村交通 アクセスの節参照泉質 カルシウム・ナトリウム - 硫酸塩泉泉温(摂氏) 46 °C宿泊施設数 10テンプレートを表示 盃温泉(さかずきおんせん)は、北海道古宇郡泊村にある温泉。盃温泉郷と呼ばれることもある。 泉質 カルシウム・ナトリウム - 硫酸塩泉 源泉温度46℃ 温泉街 積丹半島の西側、ニセコ積丹小樽海岸�...