水中に分散させた酸化物のナノ粒子が凝集して沈まないようにする方法として適切なものはどれか。

正解：B. pHを等電点から十分に離して表面を帯電させ、ゼータ電位の絶対値を大きくする

ナノ粒子は比表面積が大きく、ファンデルワールス引力で互いにくっついて凝集しやすくなります。水中の酸化物の粒子は、表面の水酸基がpHに応じてプロトンを受け取ったり放したりして帯電し、まわりに電気二重層をつくります。pHを等電点から離してゼータ電位の絶対値を大きく(目安として数十mV以上)すると、粒子どうしの静電的な反発が引力にまさり、分散が安定します(DLVO理論)。等電点では表面の電荷がほぼゼロになり、反発がなくなるので最も凝集しやすくなります。電解質を多く加えると電気二重層が薄く圧縮されて反発が届く距離が短くなるので、凝集はむしろ進みます。高分子の分散剤を吸着させる立体反発も、よく使われる方法です。