ZETA電位
表徵膠體分散系穩定性的指標
J.Colloid Interface.Sci 258(2003)40-44
Zeta電位的重要意義在於它的數值與膠態分散的穩定性相關。Zeta電位是對顆粒之間相互排斥或吸引力的強度的度量。分子或分散粒子越小,Zeta電位的絕對值(正或負)越高,體系越穩定,即溶解或分散可以抵抗聚集。反之,Zeta電位(正或負)越低,越傾向於凝結或凝聚,即吸引力超過了排斥力,分散被破壞而發生凝結或凝聚(需注意的是,Zeta電位絕對值代表其穩定性大小,正負代表粒子帶何種電荷)。Zeta電位與體系穩定性之間的大致關係如下表所示。
Zeta電位[mV] | 膠體穩定性 |
0 到 ±5, | 快速凝結或凝聚 |
±10 到 ±30 | 開始變得不穩定 |
±30 到 ±40 | 穩定性一般 |
±40 到 ±60 | 較好的穩定性 |
超過±61 | 穩定性極好 |
Zeta電位的主要用途之一就是研究膠體與電解質的相互作用。由於許多膠質,特別是那些通過離子表面活性劑達到穩定的膠質是帶電的,它們以複雜的方式與電解質產生作用。與它表面電荷極性相反的電荷離子(抗衡離子)會與之吸附,而同樣電荷的離子(共離子)會被排斥。因此,表面附近的離子濃度與溶液中與表面有一定距離的主體濃度是不同的。靠近表面的抗衡離子的積聚屏蔽了表面電荷,因而降低了zeta電位。
Zeta電位的測量使我們能夠詳細了解分散機理,它對靜電分散控制至關重要。對於釀造、陶瓷、製藥、藥品、礦物處理和水處理等各個行業,ZETA 電位是極其重要的參數。