Электролит ерітінділерінің электр өткізгіштігі. Меншікті және молярлы электр өткізгіштік. Әлсіз және күшті электролиттердің электр өткізгіштігінің концентрацияға тәуелділігі. Кольрауш, Дебай-Онзагер заңдары
ЭЛЕКТРӨТКІЗГІШТІКТIҢ ОНЗАГЕР ТЕОРИЯСЫ. СУСЫЗ ЕРІТІНДІЛЕРДІҢ ЭЛЕКТРӨТКІЗГІШТІГІ
жүктеу/скачать 1.3 Mb.
|
| ЭЛЕКТРӨТКІЗГІШТІКТIҢ ОНЗАГЕР ТЕОРИЯСЫ. СУСЫЗ ЕРІТІНДІЛЕРДІҢ ЭЛЕКТРӨТКІЗГІШТІГІ
Электролит ерітінділерінің эквиваленттік (молярлы) электрөткізгіштігі диссоциациялану дәрежесіне иондар арасындағы электростатикалық әсерлесу күшіне Ерітіндіде электролиттің концентрациясы көбейген сайын оның диссоциациялану дәрежесі кемиді және иондардың электростатикалық әсерлесуі күшейеді, бұл жағдайлар электрөткізгіштікті азайтады. Электролит ерітіндісінің меншікті электрөткізгіштігі () ерітіндідегі иондардың концентрациясымен (с), диссоциациялану дәрежесімен () және иондардың қозғалғыштығымен (u+, u-) анықталатыны белгілі, яғни (1) мұнда F –Фарадей саны. эквиваленттік электрөткізгіштік () тең: (2) (3) Ерітіндіні шексіз сұйылтса және 1, (4) (5) (6) Жоғарыдағы (5) және (6) теңдеулерден күшті электролиттің электрөткізгіштігі электр өткізгіштік коэффициентіне, ал әлсіз электролиттікі оның диссоциациялану дәрежесіне тәуелді болатытын көреміз Күшті электролиттердің молярлық электрөткізгіштігі концентрацияның түбір астындағы мәнімен сызықты байланысты, ол тәуелділік Кольрауштың эмперикалық теңдеуімен өрнектелетіні белгілі: (7) Электрөткізгіштіктің концентрацияға осылайша тәуелді болуының себебін электрөткізгіштіктің Онзагер теориясы түсіндіреді, сөйтіп күшті электролиттер Дебай-Хюккель теориясының дұрыстығын дәлелдейді. Күшті электролиттердің эквиваленттік электрөткізгіштігінің концентрация өсуімен төмендеуі (7-теңдеу) иондардың электр өрісіндегі қозғалыс жылдамдығының азаюымен байланысты. Ион қозғалысының төмендеуі иондар арасында белгілі бір тежеуші күштердің әсерінен болады. Ол күштердің әсерін релаксациялық және электрофоретикалық эффектілер деп атайды. Релаксация (немесе асимметрия) эффектісі Дебай-Хюккель теориясы бойынша, ерітіндіде әрбір ион өзіне қарсы зарядталған иондармен қоршалып, иондық атмосферада болады. Электр тоғы әсер еткен кезде орталық ион қозғалып, иондық атмосферасынан шығып, оның қозғалысы жолында жаңа иондық атмосфера түзіледі, содан соң ион жаңадан түзілген иондық атмосферадан шығып, тағы басқа атмосфера түзеді т.с.с. Бұл құбылыс кезінде орталық ионның артында иондық атмосфераның тығыздығы көбірек болады (ионның артында қарсы зарядталған иондар кµбірек болатындықтан), соның әсерінен иондық атмосфераның симметриясы бұзылып, орталық ионды кейін қарай тартып, қозғалысын тежейді. Бұл тежеу релаксация эффектісі немесе асимметрия эффектісі деп аталады. Орталық ионның иондық атмосферасы бұзылып, оның қайтадан түзілуіне кететін уақытты релаксация уақыты дейді. жүктеу/скачать 1.3 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|