The dominance of small ions in the electric double layer of size- and charge-asymmetric electrolytes: a mean-field study on the charge reversal and surface charge amplification

电解质 离子 反离子 表面电荷 化学物理 电场 电荷密度 双层(生物学) 化学 电荷(物理) 离子键合 胶体 材料科学 纳米技术 图层(电子) 物理 物理化学 量子力学 有机化学 电极
作者
Evelyn Angélica Barrios-Contreras,Enrique González‐Tovar,Guillermo Iván Guerrero-García
出处
期刊:Molecular Physics [Informa]
卷期号:113 (9-10): 1190-1205 被引量:14
标识
DOI:10.1080/00268976.2015.1018853
摘要

The dominance of counterions in the electric double layer of size-asymmetric semi-punctual ions was proposed more than 30 years ago by Valleau and Torrie. According to their theoretical prescription, at large colloidal surface charges, the double layer properties of a fully asymmetric binary electrolyte become similar to those of a completely symmetric electrolyte if the properties of counterions are the same in both instances. In the same theoretical framework, we propose here that, for a fixed concentration of the smallest ionic species and weakly/moderate colloidal surface charges, the valence of small ions rules or mainly determines the structural and thermodynamic properties of the electric double layer regardless of the colloidal polarity. In other words, we show that the characteristics of the small ions dominate the double layer structure of non-highly charged colloids, independently if the small ions are coions or counterions. This is illustrated by a comprehensive analysis of the ionic and integrated charge profiles around a spherical macroion immersed in a fully size- and charge-asymmetric semi-punctual electrolyte. Charge reversal and surface charge amplification are observed in the regime of low/medium colloidal surface charge densities. The origin of these counterintuitive phenomena, and their corresponding localisation properties in the Helmholtz zone, are explained in terms of the electric double layer structure.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
klb13完成签到,获得积分0
1秒前
2秒前
2秒前
LeafJin完成签到 ,获得积分10
2秒前
TUTUKing完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
充电宝应助博修采纳,获得10
4秒前
搜集达人应助徐杰采纳,获得10
4秒前
窦慕卉完成签到,获得积分10
4秒前
木言发布了新的文献求助10
4秒前
易哒哒完成签到,获得积分10
5秒前
学术小白发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
Zyou发布了新的文献求助10
5秒前
柔弱山芙完成签到,获得积分10
6秒前
完美世界应助清新的书雪采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
木通完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
雷半双发布了新的文献求助10
7秒前
ElaRay完成签到,获得积分10
7秒前
科研通AI5应助灰灰采纳,获得10
7秒前
Wayi完成签到,获得积分10
8秒前
womodou完成签到,获得积分10
9秒前
zhang完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
甜甜牛青发布了新的文献求助10
10秒前
peach发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
小慧儿完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
xuan完成签到,获得积分10
12秒前
花露水发布了新的文献求助50
12秒前
3-HP发布了新的文献求助10
12秒前
细腻的梦蕊应助jukongka采纳,获得10
13秒前
白石杏完成签到,获得积分10
13秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Mechanistic Modeling of Gas-Liquid Two-Phase Flow in Pipes 2500
Structural Load Modelling and Combination for Performance and Safety Evaluation 800
Conference Record, IAS Annual Meeting 1977 610
Virulence Mechanisms of Plant-Pathogenic Bacteria 500
白土三平研究 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3556269
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3131813
关于积分的说明 9393417
捐赠科研通 2831860
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1556519
邀请新用户注册赠送积分活动 726691
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 716012