Современная теория строения двойного электрического слоя Штерна (1924 г.) объединяет две предыдущие теории. В своей теории Штерн учел то, что ионы имеют конечные, вполне определенные размеры, и не могут подходить к поверхности ближе, чем на расстояние ионного радиуса (рис. 4.10).
В теории Штерна учитывается специфическое взаимодействие противоионов с поверхностью, обусловленной действием адсорбционных сил и вводится понятие адсорбционного потенциала – работы перемещения одного моль противоионов из объема раствора в плотный слой, при условии, что поверхность не заряжена.
Рис. 4.10. Модель строения ДЭС Штерна | Согласно этой теории, слой противоионов состоит из двух частей. Первый слой противоионов удерживаются у поверхности под действием как электростатических, так и адсорбционных сил, образуя плоский конденсатор толщиной δ, предусмотренный теорией Гельмгольца – Перрена. Этот слой, в котором наблюдается линейное падение потенциала называют адсорбционным (плотным, гельмгольцевским) слоем. Другая часть противоионов находится в диффузной части ДЭС (диффузный слой Гуи), толщина которого может быть значительной и зависит от состава системы. В диффузной части ДЭС потенциал уменьшается по экспоненте, согласно теории Гуи – Чепмена. |
Полное падение общего электрического потенциала складывается из падения адсорбционного потенциала ( – ) в плотной части ДЭС (линия АА ´) и падения потенциала диффузного слоя в его диффузной части.
|
|