Введен в действие
Приказом Федерального
агентства по техническому
регулированию и метрологии
от 19 октября 2016 г. N 1424-ст
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЗЕТА-ПОТЕНЦИАЛА
ЧАСТЬ 1
ЭЛЕКТРОКИНЕТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ
State system for ensuring the uniformity of measurements.
Methods for zeta-potential determination.
Part 1. Electrokinetic methods
(ISO 13099-1:2012, NEQ)
ГОСТ 8.653.1-2016
МКС 17.020
Дата введения
1 марта 2017 года
Предисловие
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений" (ФГУП "ВНИИФТРИ")
2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 29 января 2016 г. N 84-П)
За принятие проголосовали:
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97 Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97 Сокращенное наименование национального органа по стандартизации
Армения AM Минэкономики Республики Армения
Беларусь BY Госстандарт Республики Беларусь
Казахстан KZ Госстандарт Республики Казахстан
Киргизия KG Кыргызстандарт
Россия RU Росстандарт
Таджикистан TJ Таджикстандарт
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 19 октября 2016 г. N 1424-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 8.653.1-2016 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 марта 2017 г.
5 В настоящем стандарте учтены основные нормативные положения международного стандарта ISO 13099-1:2012 "Коллоидные системы. Методы определения дзета-потенциала. Часть 1. Электроакустические и электрокинетические методы" ("Colloidal systems - Methods for zeta-potential determination - Part 1: Electroacoustic and electrokinetic phenomena", NEQ)
6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
7 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Март 2019 г.
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)
Введение
Дзета-потенциал - параметр, который можно использовать для определения долгосрочной стабильности суспензий и эмульсий и изучения поверхностной морфологии и адсорбции на частицах и других поверхностях в контакте с жидкостью. Дзета-потенциал не является непосредственно измеряемой величиной. Его можно определить, используя соответствующие теоретические модели, из экспериментально определенных параметров, таких как электрофоретическая подвижность. Цель настоящего стандарта состоит в описании электрокинетических методов измерения электрофоретической подвижности и вычисления на этой основе дзета-потенциала.
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на электрокинетические методы определения дзета-потенциала в гетерогенных системах, таких как дисперсные системы, эмульсии, пористые тела с жидкой дисперсионной средой.
Метод реализуется в разбавленных или в концентрированных гетерогенных системах.
Форма частиц или геометрия пор может быть любая. Важным параметром для количественного описания результата является соотношение радиуса кривизны поверхности и дебаевской длины экранирования. Жидкость дисперсионной среды может быть как водной, так и неводной, с различными значениями электрической проводимости, диэлектрической проницаемости, различным химическим составом. Материал частиц может быть как проводящим электрический ток, так и непроводящим. Двойные слои могут быть изолированными или перекрывающимися с различной толщиной перекрытия.
2 Термины, определения и обозначения
2.1 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
2.1.1 двойной электрический слой; ДЭС (electric double layer): Пространственное распределение электрических зарядов, которое появляется на и в непосредственной близости от поверхности объекта, когда он находится в контакте с жидкостью.
2.1.2 приближение Дебая-Хюккеля (Debye-Huckel approximation): Модель, предполагающая небольшие электрические потенциалы в двойном электрическом слое.
2.1.3 длина Дебая , нм (Debye length): Характерная длина двойного электрического слоя в растворе электролита.
2.1.4 коэффициент диффузии D (diffusion coefficient): Среднеквадратичное смещение частицы в единицу времени.
2.1.5 число Духина Du (Dukhin number): Безразмерное число, которое характеризует вклад поверхностной проводимости в электрокинетических и электроакустических явлениях, а также в проводимость и диэлектрическую проницаемость гетерогенных систем.
2.1.6 динамическая вязкость , Па/с (dynamic viscosity): Соотношение между приложенным напряжением сдвига и скоростью сдвига жидкости.
Примечания
1 В настоящем стандарте динамическая вязкость используется в качестве меры сопротивления жидкости, деформированной напряжением сдвига.
2 Динамическая вязкость определяет динамические свойства несжимаемой ньютоновской жидкости.
2.1.7 поверхностная плотность электрического заряда , К/м2 (electric surface charge density): Заряд на границе раздела сред на единицу площади за счет специфической адсорбции ионов из объема жидкости или за счет диссоциации поверхностных соединений.
2.1.8 поверхностный потенциал , В (electric surface potential): Разность потенциалов на поверхности и в объеме жидкости.
2.1.9 электрокинетический потенциал, дзета-потенциал, , В (electrokinetic potential, zeta-potential, ): Разность между электрическими потенциалами в плоскости скольжения и в объеме жидкости.
2.1.10 модель Гуи-Чепмена-Штерна (Gouy-Chapman-Stern model): Модель, описывающая двойной электрический слой.
2.1.11 изоэлектрическая точка (isoelectric point): Условие состояния жидкой среды, описываемое обычно значением pH, которое соответствует нулевому дзета-потенциалу дисперсных частиц.
2.1.12 плоскость скольжения, плоскость сдвига (slipping plane): Абстрактная плоскость в непосредственной близости от границы раздела жидкость/твердое тело, где жидкость начинает скользить по отношению к поверхности под воздействием напряжения сдвига.
2.1.13 потенциал Штерна , В (Stern potential): Электрический потенциал на внешней границе слоя специфически адсорбированных ионов.
2.2 Обозначения
В настоящем стандарте применены следующие обозначения:
a - радиус частицы, м;
c - концентрация электролита, моль/м3;
Cdi - емкость двойного слоя, Ф;
ci - концентрация ионов i-го типа, моль/м3;
D+ - коэффициент диффузии катионов, м2/с;
Deff - эффективный коэффициент диффузии электролита, м2/с;
Du - число Духина;
D- - коэффициент диффузии анионов, м2/с;
e - элементарный электрический заряд, Кл;
F - постоянная Фарадея, F = 96485,33 Кл/моль;
- поверхностная проводимость, См;
kB - постоянная Больцмана, Дж/К, kB = 1,3806488·10-23 Дж/К;
Km - проводимость дисперсионной среды, См/м;
Kp - проводимость дисперсной частицы, См/м;
Ks - проводимость дисперсной среды, См/м;
m - параметр, характеризующий вклад электроосмотического потока в поверхностной проводимости;
NA - число Авогадро, моль-1, NA = 6,02214129·1023 моль-1;
p - давление, Па;
qeo - электроосмотическая скорость жидкости на единицу силы тока, м/(с·А);
R - универсальная газовая постоянная, Дж/(моль·К), R = 8,3144621 Дж/(моль·К);
r - расстояние от центра частицы, м;
Rc - радиус воображаемой оболочки вокруг частиц, рассчитанный при условии, что объемная доля твердых тел внутри оболочки и в дисперсной системе равны, м;
Для просмотра документа целиком скачайте его >>>