Электрическая проводимость эстафетный механизм

В водных растворах числа переноса различных ионов близки друг другу. Исключение — ионы гидроксония и гидроксила, обладающие повышенными числами переноса. Это объясняется тем, что кроме переноса электричества путем непосредственного движения этих ионов значительно большую роль играет механизм электрической проводимости, называемый эстафетным. При этом происходит перескок протона от иона гидроксония Н3О+ к определенным образом ориентированной соседней молекуле воды. В результате она превращается в ион НзО ". Затем протон передается дальше, к следующим молекулам воды. Такие перескоки происходят значительно быстрее, чем простое движение иона гидроксония, что обеспечивает высокую подвижность и увеличение числа переноса иона гидроксония. Аналогично объясняется [c.219]

Повышенная электрическая проводимость органических полупроводников объясняется высокой подвижностью я-электро-нов сопряженных двойных связей. Это обусловливает эстафетную электронно-дырочную проводимость при состоянии, когда электроны находятся в них на более высоких энергетических уровнях. В результате взаимодействия с поверхностью, ограничивающей объем, электрон мол<ет оторваться от молекулы л попасть на поверхность. При этом в молекуле возникает вакансия— дырка. Эффективная масса электронов и дырок много меньше массы молекулы, так что у соседней молекулы, которая не успевает заметно сместиться, один из электронов. может перескочить в образовавшуюся дырку. Одновременно мигрируют как положительные, так и отрицательные заряды. Электрическая проводимость по эстафетному механизму возникает за счет электронных донорно-акцеиторных взаимодействий между молекулами и на границе масляной фазы с поверхностью металла. В отличие от ионной или форетической проводимости при эстафетной электрической проводимости не происходит переноса вещества, а значит, последняя не долл<на зависеть от вязкости среды. [c.61]

По данным работы [655], диэлектрическая изотерма сорбции воды на торфе также является ломаной линией. На основе калориметрических сорбционных опытов было высказано предположение, что первым двум участкам изотермы отвечает различная энергия связи молекул с центрами сорбции, а третьему, с наибольшей производной е7 а, — образование в процессе сорбции водородных связей между сорбированными молекулами. Существенно, что при критической величине сорбции ао обнаруживается резкое увеличение коэффициента диэлектрических потерь е", обусловленное, по-видимому, значительным возрастанием электропроводности материала вследствие образования цепочек из сорбированных молекул и функциональных групп сорбента — карбоксильных (СООН), гидроксильных (ОН) и других полярных групп. При этом предполагалась возможность эстафетного механизма переноса протона вдоль цепочек, что обусловливает значительное возрастание е и е". Наличие протонной проводимости и протонной поляризации позволяет объяснить не только большие величины с1г /<1а, но и частотную зависимость критической гидратации Со, обнаруженную для ряда сорбентов [646, 648]. Здесь необходимо отметить, что при измерении диэлектрических характеристик применяются слабые электрические поля, которые не могут повлиять на про- [c.245]

Абсолютная скорость движения иона гидроксония и гидроксид-иона в водных растворах настолько больше скорости движения остальных сортов ионов, что не может быть объяснена с позиций известных теорий. Размеры же гидроксид-иона и иона водорода, учитывая, что последний находится в водном растворе не в виде протона, а в виде иона гидроксония Н3О+, не меньше, чем размеры других ионов, и, следовательно, нет оснований предполагать, что они двигаются в вязкой среде растворителя быстрее других ионов. Для объяснения высокой электрической проводимости кислот и щелочей Ф. Ф. Гротгус предложил так называемый эстафетный механизм перескоков протона в кислой среде с ионов гидроксония на молекулы воды, а в щелочной — с молекул воды на гидроксид-ионы. [c.123]

Предельные эквивалентные электрические проводимости ионов при 25°С заключены в интервале 35—80 См-см -г-экв-, но электрические проводимости ионов Н+ и ОН- значительно больше и равны 349,8 См см г-экв- и 198,3 См-см -г-экв- . Большая подвижность этих ионов объясняется эстафетным механизмом переноса заряда. Ион гидроксония Н3О+ способен передавать протон ближайшей молекуле воды по схеме [c.188]

Для перевода захваченных локальными уровнями электронов обратно в зону проводимости надо затратить значительно меньшую работу, чем та, которая необходима для перевода в эту зону электронов из валентной зоны. Следовательно возможен переброс электронов обратно в зону проводимости за счет тепловой энергии или под действием электрического поля. Исходя из приведенной качественной квантово-электронной теории, рассмотрим один из возможных механизмов процесса, ионизации и перемещения щелочных ионов через стекло. Электрон адсорбированного щелочного атома захватывается ловушкой вблизи зоны проводимости, а образовавшийся положительный ион под действием поля перемещается через запрещенную зону для электронов и попадает в отрицательную ионную вакансию. Эстафетный перенос, положительных ионов в объеме стекла к поверхности, обращенной в вакуум, [c.94]

На третьем концентрационном участке наблюдается дальнейший рост изотерм обусловленный увеличением вклада ионного механизма проводимости, который здесь является преобладающим, так как сумма i + -f- t— приближается к единице. На этом участке концентраций быстро уменьшается число переноса катиона Hg OOH . При концентрации уксусной кислоты 0,95 мольной доли этот катион вообще перестает мигрировать в электрическом поле, что является указанием на эстафетную проводимость. [c.150]