Ион-электростатическая составляющая поверхностных сил при взаимодействии частиц в электролите

Abstract

Построено решение уравнений Дебая-Хюккеля для системы сферических частиц с произвольными радиусами и поверхностными зарядами или потенциалами, находящимися в электролите. Разработан общий теоретический метод расчета взаимодействия частиц в таких системах. Подробно рассмотрен практически важный случай двух частиц. Из общих соотношений в нулевом приближении получены аналитические формулы для нахождения энергии взаимодействия двух сферических частиц с постоянными зарядами или потенциалами. Из полученных формул в предельных случаях следуют известные соотношения теории Дерягина-Ландау-Фервея-Овербэка (ДЛФО).

A solution has been constructed of the Debye-Huckel equation for system spheres with arbitrary radii and surface charges or potentials in electrolyte solutions. A general theoretical method for description of inter-particle interaction within such systems has been elaborated. The practically important case of two spheres has been considered in detail. Finite closed formulae to calculation of interaction energy of two spherical particles with constant surface charges have been obtained from general expressions within zero approximation. The known relationships of Deryagin-Landaw-Lifshits-Overbeek theory follow from our formulae in the limit cases.