용매에 아주 작은 금속입자(나노사이즈)를 넣었을 경우 왜 금속입자들은 서로 뭉치려고 하는 건가요??

Question

안녕하세요

용매에 아주 작은 금속입자(나노사이즈)를 넣었을 경우 왜 금속입자들은 서로 뭉치려고 하는 건가요??

왜 분산이 잘 안되죠?

Answer 1

안녕하세요.

반데르발스 힘은 분자들 사이에 작용하는 약한 인력으로 특히 나노 입자 크기에서 중요한 역할을 합니다. 나노 입자는 크기가 작고 표면적이 크기 때문에 반데르발스 힘이 크게 작용하여 서로를 끌어당기게 됩니다. 이 힘은 입자들이 서로 접근하게 하고, 결국 뭉치게 만드는 주요 요인 중 하나입니다.
또한, 나노 입자는 매우 작은 크기 때문에 표면 에너지가 높습니다. 높은 표면 에너지를 가진 입자들은 표면적을 줄이기 위해 서로 뭉치려는 경향이 있습니다. 이는 입자들이 서로 결합하여 표면적을 최소화 하려는 자발적인 과정입니다. 표면 에너지를 낮추기 위해 입자들은 응집하는 것이 더 안정적이기 때문입니다.
그리고 용매에 분산된 나노 입자는 전기적으로 중성일지라도, 표면에 전하를 띠게 되거나 주변 이온을 흡착하여 전기 이중층을 형성할 수 있습니다. 이 전기 이중층은 입자들 간의 정전기적 반발력을 줄여주어, 입자들이 서로 응집하는 것을 방지하지 못하게 됩니다. 따라서 전기 이중층이 충분히 강하지 않으면, 입자들이 쉽게 뭉칠 수 있습니다.

Answer 2

안녕하세요. 정철 박사입니다.

용매와 친화도가 떨어지기 때문일수 있습니다.

물에 오일을 떨어 트리면 오일끼리 뭉치듯이

화학물질은 비슷한 성질을 갖는 물질들끼리 뭉치는 경향이 있습니다.