계면동전위

요약 계면에 고정되는 이온층과 용액 내부의 전위차를 말한다. 이 전위에 의한 입자 간의 반발력이 콜로이드의 안정도를 결정한다.

제타(ζ)전위라고도 한다. 콜로이드나 입자의 표면이 전기를 띠게 되면 반대 전기를 가진 이온들이 입자 표면에 끌려오게 된다. 이 이온들은 열역학적 교란보다 더 큰 힘인 정전기적인 힘과 분자간힘에 의해 계속 붙어 있게 된다. 이로 인한 이온의 층을 이온의 고정층이라고 하는데, 이 층 주위에는 열역학적 교란 때문에 이온이 치밀하게 존재하지 않고 분산된 형태로 존재한다. 만약 입자를 전해질 용액에 넣고 전류를 통과시키면 표면전하에 의하여 입자는 어느 한쪽 전극으로 끌려가게 되는데, 이때 입자 주위에 붙어있는 이온들도 함께 끌려간다. 이때 어느 지점에서 끌려가지 않는 면과 미끄러지는 전단면이 생기게 되는데, 이 면을 전단표면이라고 하고 이 전단표면의 전위를 계면동전위라고 한다.

전해질 수용액이 고체면이나 기름과 접촉하는 계면은 이온의 선택 흡착에 의하여 대전한다. 이것에 대하여 반대 이온의 일부는 계면에 고정되고 그 밖의 것은 용액상에 확산하여 확산전기 이중층이 형성될 때 나타난다. 이것은 직접 측정할 수 없으나 계면동전현상(유동전위 ·전기이동 등)으로부터 구할 수 있다. 콜로이드의 안정도는 주로 이 전위에 의한 입자 간의 반발력에 의하는 것으로 알려져 있다.