Подвижность ионов в растворах сильных электролитов
Выписанные в предыдущем параграфе уравнения легко обоб- щаются на случай наличия ионов разных сортов. Они примени- мы также и к движению ионов в растворах сильных электро- литов1). В пределе «бесконечного» разбавления раствора (т. е. при стремящейся к нулю его концентрации) подвижность каж- дого (а-го) сорта ионов стремится к постоянному пределу ba , a его коэффициент диффузии — соответственно к значению > =ТЬ$\ B6.1) Настоящий параграф посвящен вычислению первых, по ма- лой концентрации, поправочных членов для подвижностей ионов в слабом растворе2). Тем самым определятся также и поправоч- ные члены в проводимости раствора. В электрическом поле Е г) Напомним, что сильными электролитами называют вещества, которые при растворении полностью диссоциируют на ионы. 2) Излагаемая ниже теория была развита Дебаем и Хюккелем (P. Debye, Е. Hiickel, 1923) и Онсагером (L. Onsager, 1927). § 26 ПОДВИЖНОСТЬ В СИЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОЛИТАХ 139 на каждый ион действует сила е^аЕ, под действием которой он приобретает направленную скорость baezaEi. Поэтому плотность тока в растворе ^2zaNa -baeza, где Na — концентрация (число ионов сорта а в единице объема), так что проводимость azlba. B6.2) Излагаемая ниже теория основана на тех же представлени- ях, что и теория термодинамических свойств плазмы и сильных электролитов. Они состоят в том, что вокруг каждого иона созда- ется неоднородное распределение зарядов (ионное облако), экра- нирующее поле иона. Соответствующие формулы были получе- ны в V, § 78, 79, для плазмы; аналогичные формулы для раствора сильного электролита отличаются лишь наличием в них отлич- ной от единицы диэлектрической проницаемости растворителя е и будут выписаны ниже. Экранирующее облако меняет подвижность иона в силу двух различных эффектов. Во-первых, движение иона во внешнем электрическом поле искажает распределение зарядов в облаке, в результате чего возникает дополнительное поле, действующее на ион. Во-вторых, движение облака приводит в движение жид- кость, что вызывает «снос» иона. Поправку первого рода назы- вают релаксационной, а поправку второго рода — электрофоре- тической.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Подвижность ионов в растворах сильных электролитов» з дисципліни «Теоретична фізика у 10 томах»
