31179 Obraz (2619)
6. PROCESY RÓWNOWAGOWE W HETEROGENICZNYCH UKŁADACH ELEKTROCHEMICZNYCH
Na powierzchni zetknięcia się dwóch faz wytwarza się warstwa graniczna o specyficznej budowie i właściwościach. Wiąże się to z uporządkowaniem jonow i dipoli, a także często z przemieszczeniem ładunku elektrycznego, powodując tym samym zróżnicowane naładowanie obydwu graniczących faz i w konsekwencji wytworzenie tzw. podwójnej warstwy elektrycznej (PWE), lub inaczej - warstwy elektrochemicznej. Szerszy opis podwójnej warstwy elektrycznej podamy w naiępnym rozdziale.
Zależnie od rodzaju stykających się faz rozróżnia się podstawowe typy zjawisk zachodzących w warstwie granicznej:
)) przejście ładunku przez warstwę graniczną - jest to najczęściej spotykane zjawisko w ogniwach galwanicznych, gdzie warstwa graniczna może mieć postać określoną granicami faz: metal | roztwór lub metal | jego związek | roztwór,
2) zróżnicowana adsorpcja jonów,
3) zróżnicowana adsorpcja jonów i adsorpcją cząsteczek dipolowych,
4) deformacja i polaryzacja cząsteczek w niejednorodnym polu siłowym warstwy granicznej.
Zanim jednak przejdziemy do omówienia budowy warstwy granicznej, omówmy podstawowe pojęcia dotyczące potencjałowej charakterystyki ogniwa galwanicznego.
Ogniwo - składające się z dwóch pólogniw, z których każde jest układem elektrochemicznym złożonym przynajmniej z dwóch faz, z których jedna (elektroda) jest przewodnikiem pierwszego rodzaju, zaś druga jest przewodnikiem drugiego rodzaju.
W układzie takim przebiega samorzutnie proces polegający na wspomnianym przejściu ładunku elektrycznego przez granicę faz. Dwa półogniwa o samorzutnie przebiegających procesach po wytworzeniu zetknięcia się roztworów elektrolitów (klucz elektrolityczny, membrana przepuszczalna, szkło spiekane itd.) tworzą ogniwo galwaniczne.
Gdy ogniwo znajduje się w stanie równowagi (1 = 0) - pomiar wykonywany jest w warunkach bezprądowych - to różnicę potencjałów na zaciskach ogniwa nazywamy siłą elektromotoryczną (SEM) ogniwa. Natomiast, jeżeli przez ogniwo podczas jego wyładowania przez opór R płynie prąd, to różnicę potencjałów na zaciskach określa się jako napięcie ogniwa.
6.1. Kilka pojęć elementarnych o potencjałach fazy
SEM ogniwa składa się z różnic potencjałów występującydtj^^^| granicach faz, które z reguły (oprócz granicy ciecz-ciecz) zmE w stanach równowagowych.
Równowaga podziału naładowanych cząstek między uwarunkowana równością ich potencjałów chentJHg w obydwu fazach.
Wartość ujemna potencjału chemicznego jest miarą praN^^^H być wykonana w stałych warunkach, w celu przeprowadzenia jnj^H nienaładowanych cząstek z wnętrza fazy w stan wielkim rozcieńczeniu, odpowiadającemu umownemu zeru skali pą^B chemicznych.
Wydobycie mola naładowanych cząstek z wnętrza fazy tylko pracy rozerwania wiązań chemicznych, lecz również elektrycznych. Miarą tej pracy jest potencjał elektrochemiczny o zaH
fi = H + zF(p
gdzie ę jest potencjałem Galvaniego.
Drugi człon prawej strony powyższego równania jest pracfi^^L nieskończenie powolnego przeniesienia ładunku zF z nieskoóoofl odległości w próżni do wnętrza rozważanej fazy, tj. do punktu o
Stosunek tej pracy do przeniesionego ładunku nosi nazwę potencjału elektrycznego fazy (q>) lub inaczej - potencjału Gahaakftj
Rys. 6.1. Ilustracja do rozważań o potencjałach fazowych
Wewnętrzny potencjał elektryczny może się składać z dwM
1) potencjału zewnętrznego fazy (4*) - potencjału Yołty; ■
2) potencjału powierzchniowego fazy (y).
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
Obraz2 (11) PROCES SOCJALIZACJI 41 mych osobistych decyzji samowychowawczych, dokonuj? się zaś dzię
Obraz#8 AUDI 80/90 Wskaźniki i urządzenia elektryczne Na prawej fotografii pokazany jest silnik
Obraz$2 AUDI 80/90 Wskaźniki i urządzenia elektryczne Pompa dwuciśnieniowa (2) znajduje się z prawej
Obraz2 (11) PROCES SOCJALIZACJI 41 mych osobistych decyzji samowychowawczych, dokonuj? się zaś dzię
Chemiazbzad4 2. Procesy równowagowe w roztworach 2.41. Wyrażenia na stałą dysocjacji nie można napi
skanuj0037 2. Zasady układania elektrod. Do zabiegu stosuje się dwa obwody elektryczne i 4 elektrody
Slajd53 (23) Zjawisko powstawania ładunków elektrycznych na powierzchni kryształu pod wpływem z
Slajd54 (21) Zjawisko powstawania ładunków elektrycznych na powierzchni kryształu pod wpływem nacisk
IMG 100. Procesy hipergeniczńe? Procesy hipergeniczne inaczej egzogeniczne zachodzą na powierzchni
22271 Slajd54 (21) Zjawisko powstawania ładunków elektrycznych na powierzchni kryształu pod wpływem
44011 Slajd53 (23) Zjawisko powstawania ładunków elektrycznych na powierzchni kryształu pod wpł
45644 Obraz5 (56) u u u u u u u u u u u u u rJ IJ Dla miedzi mtrzymaloić na rozciąganie zawiera się
obraz4 4 jeżeli /jest polem gęstości masy rozmieszczonej na powierzchni S, to całka (2) jest masą c
Obraz5 (22) Ramki z makaronu (8) Stemple z plasteliny (3) W pokrywce na słoik wykonuje się z
83750 Obraz 1 (2) 140 Ryszard Przybylski [12] downości" u nas na przykład spotykamy się w
więcej podobnych podstron