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表面电荷
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'''表面电荷'''即在界面处存在的电荷。有很多过程可以使表面带电，比如离子吸附、质子化或去质子化、表面的[[官能团|化学基团]]发生电离、外加电场。表面电荷会产生电场，使粒子之间有排斥或吸引的相互作用，这是很多[[胶体]]性质的成因。<ref name=Butt>
物体处于流体中一般都会带上电荷。几乎所有的流体都会含有离子，包括正离子（阳离子）和负离子（阴离子），离子与表面会有相互作用，导致有离子吸附到物体表面。
表面电荷密度定义为电荷数目， q，与表面的面积， A，之比:
:<math>\sigma=\frac{q}{A}</math>
其中，<math>E</math>为导体的电荷产生的电场，<math>\epsilon_0</math>为[[真空]]介电常数。该关系只对无限大导体表面成立，或距导体无限小处成立。
===胶体===
! 化合物 !! 化学式 !! 零电荷点
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| [[三氧化钨]] || WO<sub>3</sub> || 0.2-0.5<ref name="Kosmulski">Marek 5Marek Kosmulski, "Chemical properties of material surfaces", Marcel Dekker, 2001. Retrieved 30 May 2011
|-
| [[碳化硅]] (alpha) || SiC || 2-3.5<ref name="Lewis">Lewis5Lewis, JA (2000). 'Colloidal processing of ceramics', ''Journal of the American Ceramic Society'' vol. 83, no. 10, pp.2341-2359. Retrieved 30 May 2011
|-
|[[二氧化锰]] || MnO<sub>2</sub> || 4-5<ref name="Kosmulski"/>
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|[[氮化硅]] || Si<sub>3</sub>N<sub>4</sub> || 6-7<ref name="Jolivet">Jolivet 7Jolivet J.P., ''Metal oxide chemistry and synthesis. From solution to solid state'', John Wiley & Sons Ltd. 2000,ISBN 0-471-97056-5 (English translation of the original French text, ''De la solution à l'oxyde'', InterEditions et CNRS Editions, Paris, 1994). Retrieved 30 May 2011
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| [[一氧化二铊]] || Tl<sub>2</sub>O || 8Kosmulski M and Saneluta C (2004). 'Point of zero charge/isoelectric point of exotic oxides: Tl2O3', ''Journal of Colloid and Interface Science'' vol. 280, no. 2, pp. 544-545. Retrieved 30 May 2011
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| [[氧化铜]]|| CuO|| 9.5<ref name="Lewis"/>
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|[[一氧化镍]] || NiO || 10-11<ref name="Lewis"/>
|}
浸于[[电解质溶液]]中的表面往往带有电荷，常见的机制是离子吸附。
带电表面附近会有反离子富集，形成所谓双电层结构。
表面的[[化学]]基团如果含氧原子或氮原子，在水溶液中可能发生质子化或去质子化，使表面带上电荷，此时，表面带电受溶液中pH值的影响。在某一pH值时，表面静电荷为零，这一pH值叫做零电荷点（point of zero charge，PZC）。一些常见物质的零电荷点列于左边表格中。
==界面[[电势]]==
界面是两相（比如固体和液体）的边界。<ref name=Butt/> 界面电势就是界面上的电荷的电势。比如[[蛋白质]]表面的一些[[氨基酸]]，比如[[谷氨酸]]在pH值大于4.1时会发生显著电离，使蛋[[白质带]]上电荷，因此会造成界面电势。界面电势可以解释双电层的形成，在研究中也是一个非常有用的概念。下面简要描述双电层的理论。
===亥姆霍兹模型===
亥姆霍兹模型是描述带电界面的基础，有几个重要因素没有考虑：离子的扩散与混合、离子可能的吸附、溶剂偶极矩与电极之间的相互作用。
===古依-恰普曼模型===
===表面电荷与表面电势===
表面电荷与表面电势由格雷厄姆方程给出：<ref name=Butt />
:<math>
===施特恩模型===
施特恩模型本质上是亥姆霍兹模型和古依-恰普曼模型的结合。施特恩模型里，离子有一定大小，不能无限靠近带电表面，间距至少为纳米量级。距离带电表面最近一层离子称为施特恩层。离子分布受带电表面影响的最大距离处为滑动面，在滑动面以外，为本体溶液。滑动面处电势叫做界达[[电位]]，它在[[物理]]上比表面电势更有意义。<ref name=Butt />
==应用==
如果排斥力被减弱，比如加入盐或[[高分子]]链，胶体粒子可能不会保持悬浮，会发生絮凝。
===动电现象===
动电现象指双电层造成的各种效应，一个突出的例子是[[电泳]]，悬浮在介质中的带电粒子在外加电场驱动下运动。
电泳广泛用于[[生物化学]]中，根据[[分子]]的大小和电荷区分分子，比如蛋白质。其他例子包括电渗流、 和 。<ref name=Butt />
===蛋白质===
