2.2　電動現象

在研究膠體的電學性質時人們發現了電動現象（或稱動電現象）。電動現象的發現引導人們認識了膠體的雙電層結構，因而在膠體研究中具有十分重要的意義。電動現象主要指電泳、電滲、流動電位、沉降電位等，分述如下。

2.2.1　電泳

膠體微粒在電場中做定向運動的現象叫電泳。1803年Peǔcc將兩根玻璃管插到濕的黏土團里，玻璃管里加上水并插上電極，通電之后發現黏土粒子朝正極方向運動，如圖2.8(a)所示，后來的實驗證明其他懸浮粒子也有這種在電場中做定向運動的現象，這就是電泳。圖2.8(b)是界面移動電泳實驗。如圖若在U形管內裝入棕紅色的Fe(OH)₃溶膠，其上放置無色的NaCl溶液，操作時要求兩液相間要有清楚的界面，通電一段時間后，便能看到棕紅色的Fe(OH)₃溶膠的陽極端界面下降，而陰極端界面上升。證明Fe(OH)₃溶膠也發生了電泳，且帶正電。同理，若用As₂S₃溶膠實驗可證明它帶負電。

膠體微粒的電泳速度與微粒所帶的電量及外加電場的電位梯度成正比，而與介質的黏度及微粒的大小成反比。溶膠微粒要比離子大得多，但實驗證明溶膠電泳速度與離子遷移速度的數量級基本相同，如表2.1所示，由此可見溶膠微粒所帶電量是相當大的。

2.2.2　電滲

實驗發現，如果在多孔膜或毛細管的兩端加一定電壓時，則多孔膜或毛細管中的液體將產生定向移動，這種現象叫做電滲，多孔膜實驗如圖2.9(a)所示。

電滲的另一個有趣的例子見圖2.9(b)，在盛有水的素燒瓷杯的外壁上夾住一塊錫箔接電源的負極，在杯中懸掛一塊金屬片于水中，接電源的正極。素燒瓷杯一般不滲水，在通電前外壁看不出有水滲出，但通電后燒瓷杯的外壁卻不斷有水珠滲出，并從漏斗頸流下。此例表明，在多孔塞或毛細管中的水帶有正電荷。

2.2.3　流動電位

與電滲相反，若使液體在多孔膜或毛細管中流動，多孔膜或毛細管兩端就會產生電位差，稱為流動電位。流動電位意味著液體流動時帶走了與表面電荷相反的帶電離子，從而使毛細孔兩端發生了電荷的積累，形成了電場。流動電位的測定裝置如圖2.10所示。

2.2.4　沉降電位

膠體微粒在重力場或離心力場中迅速沉降時，會在沉降方向的兩端產生電位差，叫做沉降電位。沉降電位意味著帶電微粒在沉降后將相反電荷的離子留在了原處，正負電荷發生了分離。其測定裝置如圖2.11所示。圖中P為電位差計，S為膠體微粒。

以上四種電動現象中，電泳、電滲是由于外加電位差引起的固、液相之間的相對移動，即“電生動”；而流動電位、沉降電位則是由于固、液相之間的相對移動產生電位差，即“動生電”。電動現象的發現不但說明膠體微粒帶有表面電荷，而且也說明分散相與分散介質帶有相反的電荷，啟示著雙電層的存在，對研究膠體的結構即雙電層模型起了關鍵作用，反過來雙電層模型建立后又可對電動現象進行數學處理，對電動現象的實驗規律做出合理的說明。