Составители:
Рубрика:
Электрохимия
18
4.4.1. Электрическая проводимость
4.4.2. Абсолютная скорость и подвижность ионов
Способность растворов электролитов проводить электрический ток зави-
сит от природы электролита и растворителя, концентрации и температуры. В
растворе электролита сольватированные ионы находятся в беспорядочном те-
пловом движении. При наложении электрического поля возникает упорядо-
ченное движение ионов к противоположно заряженным электродам – мигра-
ция
(перенос). Движение ионов происходит под действием силы, сообщающей
им ускорение, однако одновременно с возрастанием скорости их движения
увеличивается сопротивление среды. В результате скорость движения ионов
через малый промежуток времени становится постоянной.
Сравнение скоростей движения различных видов ионов производится при
одинаковом градиенте потенциала поля, равном 1 В/м. Скорость движения ио-
нов в этих условиях называют абсолютной скоростью ионов
3
(
)
u , она измеря-
ется в м
2
·В
-1
·с
-1
.
Движение гидратированного иона может быть уподоблено движению мик-
роскопического шарика в вязкой среде. Данный факт позволяет оценить абсо-
лютную скорость ионов
i -го вида формулой Стокса:
,
6
i
i
f
u
r
=
π
η
(4.12)
где f – сила, действующая на ион;
η
– коэффициент вязкости среды;
i
r – эффек-
тивный радиус частицы, который зависит от размера иона и его гидратации.
Из уравнения (4.12) следует, что чем больше эффективный радиус иона,
тем меньше скорость его движения. Например, размеры ионов щелочных ме-
таллов увеличиваются в ряду
Li Na K Rb Cs
rr rr r
+++++
<<<<,
3
Величину u называют также электрической подвижностью или абсолютной подвижностью
ионов
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- …
- следующая ›
- последняя »
