电気化学讲义

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1、界面・電気化学講義

   
 村松淳司粒子径による粒子の分類1m100μmソフトボール微10cm硬貨粒1cmパチンコ玉10μm子光学1mm顕サコ微小麦粉1μmブロ100μmミイ鏡ク10μmロド花粉ン分粒1μm100nm子散電タバコの煙超子100nmウィルス系顕ナ微微10nm10nmノ粒鏡粒子1nmセロハン孔径子ク1Å1nmラスター人乳と牛乳の主要栄養価(100g≒97ml)栄養素名人乳牛乳工ネル

2、ギ―65kcal67kcalたルばく質1.1g3.3g牛乳脂質3.5g3.8g炭水化物(糖質)7.2g4.8g灰分(ミネラル等)0.2g0.7g力リウム48mg150mg力ルシウム27mg110mgリン14mg93mgマグネシウム3mg10mgビタミンA(レチノ47μg39μgール当量)ビタミンK1μg2μgビタミンB10.O1mg0.04mgビタミンB20.03mg0.15mgビタミンB12Tr0.3μgパントテン酸0.50mg0.55mg五訂日本食品標準成分表より：100g当たり水乳脂肪タンパク質牛乳は!エマルション水油界

3、面活性剤界面活性剤油水!エマルション!エマルションビデオビールビールの泡移流集積によって下から上に運ばれ、二次元の結晶構造を形成するコロイド。下の方のコロイドは動いているためブレている。永山国昭（東京大学教養学部）ビールの泡分散と凝集コーヒー牛乳に塩を入れる乳脂肪が浮上している
溶液コーヒー牛乳だけなぜ、乳脂肪は浮上したか？¢乳脂肪は水よりも軽い¢牛乳は乳脂肪が分散したもの¢塩を入れることで「凝集」して浮上した分散と凝集¢分散とは何か¢溶媒中にコロイドが凝集せずにただよっている¢凝集とは何か¢コロイドがより集

4、まってくる¢物質は本来凝集するもの¢分子間力→"!#力分散と凝集　（平衡論的考察）¢凝集凝集¢"!#力による相互作用¢分散¢静電的反発力分散¢粒子表面の電位による反発分散と凝集　（速度論的考察）¢分散するためには¢平衡的に分散条件にあること¢速度論的に分散条件にあること¢ブラウン運動（熱運動）分散速度論：ブラウン運動¢分散の平衡論的な解釈は、静電的反発力であるが、水の中を漂い、空気の中に分散する、コロイド粒子の動き、つまり速度論的解釈は、ブラウン運動$である。x分散速度論：ブ

5、ラウン運動¢粒子がブラウン運動を起こして（不規則な運動）いるとすると、ブラウン運動は粒子の熱運動であるので、粒子１個について、%のエネルギーを持っている。これが運動エネルギーに変換されているとすると¢
&'¢となる。分散速度論：ブラウン運動¢#の統計的計算によると、粒子１個がブラウン運動によって、時間に(方向へ移動する平均距離は、=¢は、粒子の拡散定数。#は、さらに、拡散定数に関する式
=¢を提出した。ここで、は摩擦係数と呼ばれるもので、粒子が媒質の分子に比べて非常に大きいとき、

6、)#の法則がなりたつ。分散速度論：ブラウン運動=
ph
¢ここで、ηは物質の粘度、は粒子半径である。¢結局、=
ph
¢となる。は気体定数、はアボガドロ数。分散速度論：ブラウン運動¢たとえば、'*℃、蒸留水中において、粒子の１秒後の変位を計算すると、つぎのようになる。¢粒子半径１秒後の変位（μ）¢&'*+¢&*,-,¢&**'*+¢&μ*,-,¢である。分散分散するか凝集するか¢平衡論¢静電的反発力¢コロイドの界面電位による¢速度論¢コロイド同士の衝突←熱運動と衝突確率静電的反発力と

7、は¢力の源は、粒子の表面電位¢表面電位が絡んでいる現象¢電気泳動¢電気浸透¢沈降電位電気泳動－＋¢電気泳動というのは、電気を帯びた分子（イオン）が、電圧によって動く現象のこと¢プラスの電気を帯びた分子はマイナス電極へ、マイナスの電気を帯びた分子はプラスの電極へ、引きつけられる¢コロイドも同じ。電圧のかかっている場所（電場）の中で、コロイド全体としての電荷の反対符号の電極の方向へ動く表面電荷