Ion-electrostatic component of surface forces when particles interact within electrolyte

  • L. G. Grechko Інститут хімії поверхні НАН України
  • E. Yu. Grischuk Інститут хімії поверхні НАН України
  • L. B. Lerman Інститут хімії поверхні НАН України
  • O. Ya. Pokotilo Інститут хімії поверхні НАН України

Анотація

A solution has been constructed of the Debye-Huckel equation for system spheres with arbitrary radii and surface charges or potentials in electrolyte solutions. A general theoretical method for description of inter-particle interaction within such systems has been elaborated. The practically important case of two spheres has been considered in detail. Finite closed formulae to calculation of interaction energy of two spherical particles with constant surface charges have been obtained from general expressions within zero approximation. The known relationships of Deryagin-Landaw-Lifshits-Overbeek theory follow from our formulae in the limit cases.

Посилання

Дерягин Б.В., Чураев Н.В., Муллер В.М. Поверхностные силы. – М.: Наука, 1985. – 400 с.

Verwey E.J.W., Overbeek J.Th.G. Theory of the Stability of Lyophobic Colloids. – Elseiver: Amsterdam, 1948. – 345 p.

Bell G.M., Levine S., McCartney. Approximate method of determining the Double-layer Free Energy of Interaction between Two Charged Colloidal Spheres // J. Colloid and Interface Science. – 1970. – V. 33, No. 3. – P.335-359.

Духин С.С., Лессик Н.Д., Глазман Ю.М. Расчет энергии отталкивания частиц в трехмерной модели концентрированных коллоидных растворов // Коллоидный журнал. – 1974. – Т. 37, № 2. –С.451-456.

Ohshima H. Diffuse double layer interaction between two spherical particles with constant surface charge density in an electrolyte solution // Colloid & Polymer Sci. – 1975. – V. 263. – P.158-163.

Hsu J.-P., Lin S.-H.. Electrical Interaction between Two planar, Parallel Dissimilar Surfaces in a General Electrolytic Solution // Langmuir. – 2003. – V. 19. - P.10610–10616.

Mitchel D.J., Ninham B.W. Van der Waals forces between two spheres // J. Chem. Phys. – 1972. - V. 56, N 3. - P.1117-1126.

Гречко Л.Г., Лерман Л.Б., Покотило О.Я, Шкода Н.Г. Взаємодія малих кульових частинок в електроліті // Вісник Київського ун-ту. Сер. Фіз.-мат. науки. – 2005. – Вип. 3. – С.483-490.

Гречко Л.Г., Лерман Л.Б., Покотило О.Я., Шкода Н.Г. Іонно-електростатична взаємо-дія малих кульових частинок в розчині електроліту. Частина І. Обчислення енергії взаємодії при заданих щільностях поверхневих зарядів // Вісник Київського ун-ту. Сер. Фіз.-мат. науки. – 2005. – Вип. 4. – С.351-358.

Гречко Л.Г., Лерман Л.Б., Водоп¢янов Д.Л., Шкода Н.Г., Шостак С.В. Іонно-електростатична взаємодія малих кульових частинок в розчині електроліту. Частина ІI. Обчислення енергії взаємодії при заданих щільностях поверхневих потенціалів // Вісник Київського ун-ту. Сер. Фіз.-мат. науки. – 2006. – Вип. 1. – С.341-349.

Lerman L.B., Pokotylo O.Ya., Shkoda N.G., Grechko L.G., Chuiko O.O., Whites K.W. Interaction of nanoparticles with surface of biomembranes. Nato Advanced Research Workshop “Pure and Applied surface chemistry and nanomaterials for human life and Environmental protection” (Kyiv, Ukraine, September 14-17, 2005): Book of abstr. - P.37.

Chew W.C. Waves and Fields in Inhomogeneous Media. App. D. – New York: IEEE Press. – 1995. – P.591-596.

Варшалович Д.А., Москалев А.Н., Херсонс В.К. Квантовая теория угловых момен-тов. – M.: Наука, 1975. – 457 с.

Справочник по специальным функциям с формулами, графиками и математиче-скими таблицами / Под ред. М. Абрамовица и И. Стиган. – М.: Наука, 1979. - 830 с.

McCartney L.N., Levine S. An Improvement on Derjagin’s Expression at Small Potentials for the Double Layer Interaction Energy of Two Spherical Colloidal Particles // J. Colloid an Interface Sci. – 1969. - V. 30, N 3. – P.345-354.

Grechko L.G, Lerman L.B, Shkoda N.G. Scattering of electromagnetic waves on multilayered sphere // Bulletin of Kyiv University. - Series: Physics & Mathematics. – 2004, No 3. - S. 376-385 (In Ukrainian).

Lerman L.B., Grechko L.G., and Gozhenko V.V. Electromagnetic waves interaction with a lamellar spherical lens. – Proc. of the 5th International Conference on Antenna Theory and Techniques (Kyiv: National technical university ‘KPI’. - 2005). – P.234-237.

Опубліковано
2006-06-20
Як цитувати
Grechko, L. G., Grischuk, E. Y., Lerman, L. B., & Pokotilo, O. Y. (2006). Ion-electrostatic component of surface forces when particles interact within electrolyte. Поверхня, (11-12), 41-52. вилучено із http://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/177
Розділ
Моделювання процесів на поверхні