分散體系:膠體、懸浮劑與乳劑

雙電層

液體中的帶電顆粒從不「赤身裸體」。如同被人群簇擁的明星,它把帶相反電荷的離子吸引到自己周圍,堆起一層屏蔽其電荷的離子殼。這層離子殼連同顆粒自身的表面電荷,便構成雙電層。

雙電層分為兩個區域。緊貼表面的是一層被牢牢束縛的反離子緻密層(斯特恩層)。其外是擴散層,那裡反離子仍略為聚集、但可自由游動,並逐漸過渡為中性的本體液體。電位在顆粒表面最高,並隨距離穿過這些層而衰減。

雙電層之所以重要,是因為當兩個顆粒靠近時,它們的擴散層相互重疊,產生一種抵抗聚集的斥力——這正是描述膠體穩定性的 DLVO 理論中靜電的那一半。加入鹽會壓縮擴散層(額外的離子在更短距離內屏蔽電荷),使斥力縮減、促進絮凝;這正是電解質能使懸浮劑失穩、以及離子強度成為關鍵處方變量的原因。

擴散層內部、可測量的運動開始之處的界線即剪切面;該處的電位就是 Zeta 電位,這正是為何 Zeta 電位是雙電層中實驗上可獲取的那一部分。

又稱
EDL扩散双电层擴散雙電層