ЭЛЕКТРОКАПИЛЛЯ́РНЫЕ ЯВЛЕ́НИЯ

ЭЛЕКТРОКАПИЛЛЯ́РНЫЕ ЯВЛЕ́НИЯ, фи­зич. яв­ле­ния, свя­зан­ные с за­ви­си­мо­стью ра­бо­ты об­ра­зо­ва­ния гра­ни­цы раз­де­ла фаз $σ$ от скач­ка элек­трич. по­тен­циа­ла $E$ на этой гра­ни­це, а так­же от при­ро­ды и со­ста­ва кон­так­ти­рую­щих фаз; обу­слов­ле­ны су­ще­ст­во­ва­ни­ем на меж­фаз­ной гра­ни­це двой­но­го элек­три­че­ско­го слоя. Тер­мин воз­ник в 19 в. в свя­зи с изу­че­ни­ем пе­ре­ме­ще­ний гра­ни­цы раз­де­ла ртуть – рас­твор элек­тро­ли­та в вер­ти­каль­ном ко­ни­че­ском ка­пил­ля­ре (ка­пил­ляр­ный элек­тро­метр Лип­ма­на) при из­ме­не­нии элек­трич. по­тен­циа­ла. К Э. я. от­но­сят за­ви­си­мость твёр­до­сти, сма­чи­вае­мо­сти и ко­эф. тре­ния по­верх­но­сти элек­тро­да от элек­трич. по­тен­циа­ла.

Для жид­ко­го ме­тал­ла ве­ли­чи­на $σ$ иден­тич­на по­верх­но­ст­но­му на­тя­же­нию. Вза­им­ное от­тал­ки­ва­ние ад­сор­би­ро­ван­ных од­но­имён­но за­ря­жен­ных ио­нов вдоль по­верх­но­сти раз­де­ла фаз ком­пен­си­ру­ет стя­ги­ваю­щие мо­ле­ку­ляр­ные си­лы, вслед­ст­вие че­го по­верх­но­ст­ное на­тя­же­ние ока­зы­ва­ет­ся ни­же, чем в слу­чае не­за­ря­женной по­верх­но­сти. Экс­пе­рим. кри­вая за­ви­си­мо­сти $σ$ от $E$ при по­сто­ян­ном со­ста­ве рас­тво­ра на­зы­ва­ет­ся элек­тро­ка­пил­ляр­ной кри­вой. Эта кри­вая име­ет фор­му пе­ре­вёр­ну­той па­ра­бо­лы и опи­сы­ва­ет­ся урав­не­ни­ем Лип­ма­на (1875): $q=-(∂σ/∂E)$, где $q$ – за­ряд по­верх­но­сти ме­тал­ла; урав­не­ние по­зво­ля­ет рас­счи­тать зна­че­ния $q$ и ём­кость двой­но­го элек­трич. слоя. В мак­си­му­ме элек­тро­ка­пил­ляр­ной кри­вой $q=0$. По­тен­ци­ал, со­от­вет­ст­вую­щий мак­си­му­му элек­тро­ка­пил­ляр­ной кри­вой, на­зы­ва­ют по­тен­циа­лом ну­ле­во­го за­ря­да. По­ня­тие по­тен­циа­ла ну­ле­во­го за­ря­да вве­де­но А. Н. Фрум­ки­ным (1928).

На Э. я. влия­ет спе­ци­фич. ад­сорб­ция ио­нов и по­верх­но­ст­но-ак­тив­ных ве­ществ, что по­зво­ля­ет оп­ре­де­лять их по­верх­но­ст­ную ак­тив­ность.