Диффузионные потенциалы растворы одного и того же электролита

Возникновение скачка потенциала на границе раздела фаз вызывается различными причинами, зависящими от природы граничащих фаз. Одной из наиболее общих причин будет обмен заряженными частицами. В момент появления контакта между фазами он протекает преимущественно в каком-либо одном направлении, в результате чего создается избыток частиц данного знака заряда по одну сторону границы раздела и их недостаток по другую. Такой нескомпенсированный обмен приводит к созданию двойного электрического слоя, а следовательно, к появлению разности потенциалов. Последняя в свою очередь будет влиять на кинетику обмена, выравнивая скорости перехода заряженных частиц в обоих направлениях. По мере увеличения разности потенциалов наступит момент, когда уже не будет больше преимущественного перехода частиц из одной фазы в другую, и скорости их перехода в обоих направлениях станут одинаковыми. Такое значение скачка потенциала отвечает равновесию между фазами, при котором электрохимические потенциалы заряженных частиц в обеих фазах равны. Заряженными частицами, принимающими участие в обмене между фазами, могут быть положительные и отрицательные ионы, а также электроны. Какие именно частицы переходят из одной фазы в другую и тем самым обусловливают возникновение скачка потенциала, определяется природой граничащих фаз. На границах металл — вакуум или металл 1 —металл 2 такими частицами являются обычно электроны. При создании границы металл — раствор соли металла в обмене участвуют катионы металла. Скачок потенциала на границах стекло — раствор, а также ионообменная смола — раствор появляется в результате обмена, в котором участвуют два сорта одноименно заряженных ионов. На границах стекло—раствор и катионитная смола — раствор такими ионами являются ионы щелочного металла и водорода на границе анионитная смола — раствор — ион гидроксила и какой-либо другой анион. При контакте двух не смешивающихся жидкостей, каждая из которых содержит в растворенном виде один и тот же электролит, потенциал возникает за счет неэквивалентного перехода обоих ионов электролита из одной фазы в другую подобно тому, как образуется диффузионный потенциал. Следовательно, оба потенциала — и фазовый жидкостный, и диффузионный —не являются равновесными. [c.204]

Диффузионные потенциалы устраняются е помощью мостика, содержащего концентрированный раствор соли, благодаря тому, что ионы этой соли присутствуют в месте жидкостного соединения в большом избытке и, следовательно, они переносят через границу почти весь ток. Создается положение, отчасти подобное тому, которое имеет место в случае, когда один и тот же электролит находится по обеим сторонам жидкостного соединения. Если оба иона имеют приблизительно равные подвижности, т. е. если числа переноса каждого из них для данного раствора составляют около 0,5, то диффузионный потенциал будет невелик [ср. уравнение (37)]. Эквивалентные электропроводности при бесконечном разбавлении для ионов калия и хлора при 25° равны соответственно 73,5 и 76,3 ом -см такие же электропроводности иона аммония и нитрат-иона соответственно равны 73,4 и 71,4 ом -см . Приблизительное равенство этих значений для катиона и аниона в каждом случае объясняет действие растворов хлористого калия и азотнокислого аммония, уменьшающих диффузионные потенциалы. [c.301]

Диффузионные потенциалы. Диффузионный потенциал возникает на границе соприкосновения двух растворов разных электролитов или двух растворов, содержащих один и тот же электролит разной концентрации. Рассмотрим процесс, протекающий при сопри- [c.288]

В общем случае величина диффузионного потенциала зависит от способа образования границы раздела между растворами. Если оба контактирующие раствора содержат один и тот же электролит, то диффузионный потенциал не должен зависеть от характера границы раздела. [c.18]

У поверхности раздела двух растворов электролитов вследствие различия в скоростях передвижения анионов и катионов возникает дополнительное напряжение Гальвани, которое обозначают как диффузионный потенциал (потенциал переноса ионов). Места в измерительной цепи, где возникает диффузионный потенциал, обозначают двойной чертой [уравнение (4.2.7)]. Диффузионный потенциал отсутствует только при погружении индикаторного электрода и электрода сравнения в один и тот же электролит. Диффузионный потенциал может как увеличивать, так и уменьшать значение э.д.с. измерительной цепи в зависимости от его знака, т. е. направления тока на границе слоя (рис. 4.12). [c.118]

Диффузионным потенциалом называется разность потенциалов, возникающая на поверхности раздела между двумя растворами, различающимися или по виду растворенного вещества, или по его концентрации. Эти скачки потенциала невелики они обычно не превышают 0,03 в и могут уменьшаться до нуля. Причиной их служит различие в подвижностях и, следовательно, в скоростях диффузии ионов различного вида. Рассмотрим только простейший случай, когда соприкасающиеся растворы содержат один и тот же электролит и различаются только по его концентрации. Обратимся к цепи (ХП1, 26). [c.438]

Электроды сравнения с одним солевым мостиком, в которых для поддержания постоянной концентрации ионов, определяющих потенциал полуэлемента сравнения, и для осуществления контакта с анализируемым раствором используется один и тот же внутренний электролит с малым диффузионным потенциалом. [c.169]

Тип границы и диффузионный потенциал. Если соприкасаются два раствора, содержащие различные электролиты, то строение границы между ними и, следовательно, концентрации ионов в различных точках зависят от того способа, каким эти растворы приведены в соприкосновение. Очевидно, что числа1 переноса каждого вида ионов и до некоторой степени активность этих ионов существенно зависят от типа границы. Следовательно, диффузионный потенциал может изменяться в зависимости от типа жидкостного соединения. Однако если оба раствора содержат один и тот же электролит, то потенциал не должен зависеть от характера жидкостного соединения. В этом случае раствор в любой точке пограничного слоя будет состоять только из одного электролита, находящегося там в определенной концентрации таким образом, каждому виду ионов должны соответствовать определенные число переноса и активность. Поэтому результат интегрирования уравнения (42) не зависит от характера градиента концентрации в промежуточном слое между двумя растворами это теоретическое предположение было подтверждено опытом [13]. Действительно, диффузионный потенциал не зависит от строения границы, если с обеих ее сторон находится один и тот же электролит, и это обстоятельство делает возможным точные измерения э. д. с. [c.293]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология