雙電層力
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雙電層力(英語:double layer forces)是表徵雙電層相互作用的物理量,是液體(特別是極性溶劑中,比如水)中,兩帶電體之間的滲透壓,力程與德拜長度大約同量級,即納米或比納米小一個量級,大小隨帶電體表面電荷密度或表面電勢的增大而增大。兩個帶相同電荷的帶電體之間的雙電層力為排斥力,遠離帶電體的地方,隨二者間距呈指數衰減,如右圖所示。兩帶電體所帶電荷不等且間距較小時,雙電層力有可能是吸引力。DLVO理論把雙電層力和范德瓦耳斯力都考慮進來,可以估計兩膠體粒子之間的相互作用勢。[1]
水溶液中帶電表面附近會形成雙電層,第一層是帶電表面,第二層是擴散層,包括在帶電表面積聚的反離子(counterion, 即電荷與帶電表面相反的離子)和排空的共離子(coion, 即電荷與帶電表面相圖的離子)。兩帶電體的電勢會造成離子在帶電體之間有個分佈,這種分佈會造成滲透壓,這就是帶電體之間相互作用的來源。
日常生活中可以體驗到雙電層力。當你用肥皂洗手,吸附在皮膚上的肥皂分子會使皮膚帶負電,光滑的感覺就是雙電層斥力引起的。雙電層力在許多膠體體系和生物體系中有着重要作用,比如直接影響着體系的穩定性和流變性質,以及膠體晶體(英語:Colloidal crystal)的形成。