- Главная
- Разное
- Дизайн
- Бизнес и предпринимательство
- Аналитика
- Образование
- Развлечения
- Красота и здоровье
- Финансы
- Государство
- Путешествия
- Спорт
- Недвижимость
- Армия
- Графика
- Культурология
- Еда и кулинария
- Лингвистика
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Маркетинг
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Электрические свойства горных пород презентация
Содержание
- 1. Электрические свойства горных пород
- 2. 2.1 Механизм электропроводности Проводники и полупроводники Ионы в электролите
- 3. 2.2 Удельное сопротивление минералов Несовершенные диэлектрики
- 4. 2.3 Подвижность ионов Определение 1 (электрическое): Скорость
- 5. Значения подвижности
- 6. 2.4 Электропроводность растворов Постоянная Фарадея, F=96485
- 7. Зависимость электропроводности от минерализации
- 8. Зависимость удельного сопротивления от минерализации
- 9. Выводы Для пород преобладает ионная электропроводность; Электропроводность возрастает с ростом минерализации раствора
- 10. 2.5 Двойной электрический слой
- 11. 2.5.1 Поверхностные реакции на кварце >SiOH0 ⇔
- 12. Поверхностная диссоциация Твердая фаза qт=0 Жидкая фаза
- 13. Адсорбция Me+++ A- Me+++ A- A- A- A- A- Твердая фаза qт=0 Жидкая фаза qж=0
- 14. 2.5.2 Электрический потенциал
- 15. Me+++ + + +
- 16. + + + qт
- 17. Выводы Между твердой и жидкой фазой имеется
- 18. 2.5.3 Взаимосвязь потенциала и
- 19. Закон Фика Соотношение Эйнштейна D
- 20. Φe=Ccvc-поток катионов в электрическом поле, v-скорость катионов;
- 21. Плотность электрического тока катионов за счет диффузии:
- 22. Граничные условия: x→∝, φ→0, Cc→C0; C0
- 23. Интерпретация: φC0, Ca0, CcC0 φ c C0 Cc Ca
- 24. Интерпретация: 3. 4. [Кл.В.Моль-1]=[Дж.Моль-1]
- 25. 2.5.4 Распределения потенциала и концентрации φ δ -?
- 26. Концентрация ионов в ДЭС
- 29. 2.5.5 Свойства ζ-потенциала Зависимость от pH
- 30. (2) Зависимость от концентрации ионов 10-6 10-5 10-4 10-3 10-2 10-1 100 С,
- 32. 2.5.6 Поверхностная проводимость CS CSt Cc
- 33. Эффективная электропроводность заряженного зерна σ=0 Σ = a
- 34. Мысленный опыт: заряженное зерно в воде σ0 σeff σ
- 35. Выводы: Концентрация ионов в растворе вблизи твердой
- 36. Выводы 3. Раствор в порах – более
2.1 Механизм электропроводности Проводники и полупроводники Ионы в электролите
Слайд 42.3 Подвижность ионов
Определение 1 (электрическое):
Скорость иона в единичном электрическом поле, m2(s.V)-1
Определение 2 (общее):
Скорость иона под действием силы в 1Н, приложенной к 1 М количества вещества, m.mole(s.N)-1
Слайд 62.4 Электропроводность растворов
Постоянная Фарадея, F=96485 Кулон/Моль
(К.Моль-1);
Валентность, z;
Концентрация ионов C (Моль.м-3)в
теории,
или минерализация (г.л-1) на практике;
q=zFC К.м-3;
Электропроводность:σ=βq= zFβC См.м-1;
σc=zFβcCc – “Катионная электропроводность”;
σa=zFβaCa – “Анионная электропроводность”.
или минерализация (г.л-1) на практике;
q=zFC К.м-3;
Электропроводность:σ=βq= zFβC См.м-1;
σc=zFβcCc – “Катионная электропроводность”;
σa=zFβaCa – “Анионная электропроводность”.
Слайд 9Выводы
Для пород преобладает ионная электропроводность;
Электропроводность возрастает с ростом минерализации раствора
Слайд 112.5.1 Поверхностные реакции на кварце
>SiOH0 ⇔ >SiO- + H+
>SiOH0 + Me+
⇔ >SiOMe0 + H+
>SiOH0 + Me++ ⇔ >SiOMe+ + H+
>SiOH0 + Me+++ ⇔ >SiOMe++ + H+
Диссоциация
Адсорбция
>SiOH0 + H+ ⇔ >SiOH2+
Слайд 12Поверхностная диссоциация
Твердая
фаза qт=0
Жидкая фаза
qж=0
O
Si
water
H
Заряженная поверхность
qт0
qт+qж=0
Электронейтральность:
Слайд 16
+
+
+
qт
qш
qж
φ
+
1
2
3
d
φ0
φ1
ζ
1- Поверхность твердой фазы
2- Слой Штерна
3- Диффузный слой
Граница скольжения
Слайд 17Выводы
Между твердой и жидкой фазой имеется скачок потенциала;
Три характерных значения
потенциала: φ0, φ1 и ζ;
Неопределенность положения границы скольжения.
Неопределенность положения границы скольжения.
Слайд 18
2.5.3 Взаимосвязь потенциала и концентрации
Замечание: перемещение вещества и перемещение заряда в
электрическом поле
(Aм-2 – поток заряда)
(Моль(м-2с-1) – поток вещества)
Слайд 19
Закон Фика
Соотношение Эйнштейна
D – коэффициент диффузии, м2с-1;
R=8.31 Дж(0K×mol)-1 – универсальная газовая
постоянная;
T – абсолютная температура (oK)
T – абсолютная температура (oK)
Слайд 20Φe=Ccvc-поток катионов в электрическом поле, v-скорость катионов;
Φd=-DdCc/dx – поток катионов за
счет диффузии, D – коэффициент диффузии;
В равновесии:
Φd+ Φe=0
В равновесии:
Φd+ Φe=0
Слайд 21Плотность электрического тока катионов за счет диффузии:
Плотность электрического тока катионов в
электрическом поле:
(*)
(**)
Приравняем уравнения (*) и (**) :
Слайд 22Граничные условия:
x→∝, φ→0, Cc→C0;
C0 – концентрация далеко от стенки поры
(равновесная
концентрация в свободной воде)
Распределение Больцмана:
Аналогично:
Слайд 24
Интерпретация:
3.
4.
[Кл.В.Моль-1]=[Дж.Моль-1]
Электрическая энергия 1 моля
[Дж.Моль-1]
Тепловая энергия 1 моля
Слайд 28
Плотность электрического заряда в ДЭС
0.E+00
5.E+05
1.E+06
2.E+06
2.E+06
0
1
2
3
4
5
x/
δ
q, Кл/м3
ОГРОМНЫЙ ЗАРЯД!!!
Слайд 30(2) Зависимость от концентрации ионов
10-6 10-5 10-4 10-3 10-2 10-1 100
С, моль л-1
Дзета-потенциал, мВ
-200
-150
-100
-50
0
Слайд 322.5.6 Поверхностная проводимость
CS
CSt
Cc
C0
Ca
x
Характеризуется вкладом
поверхности;
Слоя Штерна
Диффузного слоя
Слайд 35Выводы:
Концентрация ионов в растворе вблизи твердой фазы отличается от концентрации в
свободном растворе. Обычно:Cк> Cа;
Следовательно, вода в порах несет объемный электрический заряд;
Следовательно, вода в порах несет объемный электрический заряд;
Слайд 36Выводы
3. Раствор в порах – более минерализован, чем свободный раствор, следовательно,
электропроводность воды в порах превышает электропроводность свободного раствора, что приводит к явлению поверхностной проводимости
