Гуи-Чапмена часть двойного электрического

Согласно Штерну [131, использовавшему взгляды Гуи [14], Чапмана [15] и Гельмгольца [16], строение двойного электрического слоя на границе электрод раствор можно представить следующей схемой (рис. 1). Заряженная поверхность электрода (на рис. 1, а заряд электрода показан отрицательным) электростатически притягивает ионы противоположного знака (неспецифическая адсорбция ионов). Часть ионов, непосредственно примыкающих к поверхности электрода, образует плотный, или гельмгольцевский, слой другая же часть ионов вследствие термического броуновского движения, противодействующего электростатическому притяжению электрода, образует размытый, или диффузный, слой. [c.7]

В отличие от теории Гуи — Чапмана величина да в выражении (Х1-9) зависит не от всего скачка потенциала между металлом и раствором, а лишь от той его части, которая приходится на падение потенциала в диффузной области двойного слоя. Для теге чтобы найти величину дп, Штерн предположил, что энергии иена на поверхности металла и в растворе не одинаковы. Они различаются на величину которая слагается из электрической работы переноса иона из глубины раствора в гельмгольцевский слой РТ, и из энергии адсорбции иона Ф. Используя те же соображения как и при известном выводе адсорбционной изотермы Ленгмюра, Штерн пришел к следующему уравнению [c.291]

Для количественного описания этого эффекта можно воспользоваться эквивалентной схемой, представленной на рис. 2.19 и основанной на следующих модельных допущениях 1) плотная часть двойного электрического слоя подчиняется модели двух параллельных конденсаторов 2) внешняя плоскость Гельмгольца является эквипотенциальной. Кроме того, обычно предполагают, что свойства диффузной части двойного слоя можно описать теорией Гуи-Чапмена и, следовательно, применить уравнение (2.95). [c.74]

Согласно теории Штерна, у поверхности металла, граничащего с электролитом, образуется двойной электрический слой ионов, состоящий из адсорбционной части толщиной б (двойной электрический слой Гельмгольца, определяющий почти все падение потенциала в концентрированных растворах) и диффузионной части (двойной электрический слой Гюи — Чапмена, определяющий почти все падение потенциала в разбавленных растворах). Заряд диффузионной части двойного слоя распределен статистически, подобно тому, как это происходит в ионной атмосфере, по теории Дебая — Хюккеля (см. ФХ 1.3.2). Если изобразить потенциал как функцию расстояния от поверхности металла, то в пределах адсорбционной части двойного слоя (до расстояния 6), отмечается линейное падение потенциала, а в диффузионной части — экспоненциальное падение до нулевого значения внутри электролита. [c.493]

Штерн объединил модели строения двойного слоя Гельмгольца и Гуи — Чапмена. Он предположил, что часть ионов электролита, более прочно связанная с электродом, образует плотный слой, а другая часть — диффузный слой (рис. 7.17), Плотность заряда электрода д компенсируется плотностью зарядов ионов, расположенных как в плотной (71), так и в диффузной ((/г) части двойного электрического слоя [c.234]

Рис. 1.9. Распределение потенциала и концентраций противоионов (с+) и коионов (с ) 1 1 электролита в диффузной части двойного электрического слоя поры ионита в соответствии с теорией Гуи-Чапмена

Длительное время модельные представления о двойном электрическом слое базировались на допущении, что в правой части уравнения (3.18) достаточно учитывать лишь два последних слагаемых (в модели Гельмгольца — только Афг в модели Гуи — Чапмена — только в моделях Штерна и Грэма — сумму Дфг + 1)30). Как видно из уравнения (3.18), эти допущения эквивалентны предположению о независимости скачков потенциала Дф и Дфд от заряда электрода. В последние годы появились модельные теории двойного слоя, учитывающие такую зависимость. Однако выводы разных авторов приводят к различному соотношению вкладов в от смещения электронного газа, ориентации диполей растворителя и величины Дфг, Поэтому до выработки единой общепринятой модели целесообразно объединить три этих слагаемых в одну общую величину 1 1 и записать уравнение (3.18) в виде [c.140]

Теория Штерна позволяет определить величину -потенциала как падение потенциала за пределами гельмгольцевского двойного слоя, т, е. как падение потенциала в диффузной части двойного слоя, где уже потеряна прочная связь между поверхностью мetaл-ла и ионами. При таком определении -потенциал не-должен совпадать с потенциалом Ямь(д) или с нернстовским потенциалом, как это и наблюдается на опыте. Из модели, приведенной на рис. 42, следует, что в растворах поверхностно-активных электролитов -по-тенциал не только не совпадает с общим скачком потенциала, но может отличаться от него.и по знаку. Таким образом, теория Штерна смогла в отличие от теорий Гельмгольца и Гуи — Чапмана объяснить наблюдаемые на опыте перезарядку поверхности твердого тела и изменение знака электрического потенциала. [c.292]