Электропроводности дисперсия при высоких частотах

Вскоре после открытия Вина Дебай и Фалькенгаген предсказали существование еще одного эффекта. Сущность его заключается в увеличении электропроводности растворов электролитов с частотой приложенного электрического поля. Этот эффект называется эффектом Дебая — Фалькенгагена или дисперсией электропроводности. Возможность его появления также обусловлена существованием ионной атмосферы. Действительно, при высоких частотах ионы в растворе не перемещаются, а лишь совершают колебательные движения в направлении, параллельном направлению поля. Центральный ион при этом не успевает выйти за пределы ионной атмосферы, которая также не успевает заметно разрушиться, а в каждый данный момент только колеблется в направлении, обратном движению центрального иона. В этом случае силы, связанные с разрушением и с созданием ионной атмосферы, т. е. релаксационные тормозящие силы, проявляются в меньшей степени и электропроводность раствора растет. При высоких частотах она достигает значения, которое отличается от электропроводности при бесконечном разведении на величину Яь поскольку релаксационный эффект исчезнет Яп = 0, а электрофоретическое торможение сохранится. В этом случае [c.128]

Эффект Дебая—Фалькенгагена (дисперсия электропроводности при высоких частотах) [c.195]

Дисперсия электропроводности при высоких частотах. [c.153]

Дисперсия электропроводности при высоких частотах была предсказана Дебаем и Фалькенгагеном [12], которые разработали теорию этого эффекта. В дальнейшем явление дисперсии было экспериментально обнаружено Заком и другими авторами [13]. [c.154]

Рис. 34. Дисперсия электропроводности растворов солей с концентрацией 10 молей иа 1 л при высоких частотах

Вскоре после открытия Вина, Дебаем и Фалькенгагеном был теоретически предсказан другой эффект. Сущность его заключается в увеличении электропроводности растворов электролитов с частотой приложенного электрического поля. Этот эффект называется э( х )ектом Дебая — Фалькенгагена или дисперсией электропроводности. Возможность его появления обусловлена свойствами ионной атмосферы. Действительно, при высоких частотах ионы в растворе совершают лишь колебательные движения в направлении, параллельном направлению поля. Центральный ион при этом не успевает выйти за пределы ионной атмосферы, которая не разрушается, а в каждый данный момент колеблется в направлении, обратном движению центрального иона. В этом случае силы, связанные с разрушением и созданием ионной атмосферы, т. е. релаксационные тормозящие силы, проявляются в меньшей степени и электропроводность растет. При высоких частотах она достигнет [c.118]

Пирс (1955) исследовал диэлектрическую проницаемость эмульсий при концентрациях вплоть до 63% на частоте 1 кгц. Результаты измерений для частиц, размеры которых находились в пределах 2—40 мкм, приведены на рис. .43. Поскольку морская вода, используемая как дисперсная фаза, имеет высокую электропроводность, эмульсии на очень высоких частотах показали диэлектрическую дисперсию, обусловленную межфазной поляризацией. Значения диэлектрической проницаемости, наблюдаемые Пирсом, соответствовали предельным 8 на низких частотах. Пирс сделал вывод, что уравнение ( .233) справедливо для дисперсных систем с беспорядочным распределением сферических частиц, например, для эмульсий. [c.376]

Кроме того, значения о и Л увеличиваются и при исполь зовании для измерений очень высоких частот переменного тока (выше МГц) (эффект Дебая и Фалькенгагена или эффект дисперсии электропроводности ). Как и в предыдущем случае, в растворах сильных электролитов с ростом частоты Л стремится к предельному значению, которое несколько ниже значения Л°. [c.172]

Важным следствием существования ионной атмосферы, обладающей конечным временем релаксации, является зависимость электропроводности от частоты при высоких частотах, обычно называемая дисперсией электропроводности или эффектом Дебая — Фалькенгагена. Если к электролиту приложено переменное напряжение высокой частоты, так что период колебания мал по сравнению с временем релаксации ионной атмосферы, то симметричное распределение заряда, которое возникает вокруг неподвижного иона, не успевает существенно измениться. Действительно, если частота колебаний достаточно высока, ион практически как бы неподвижен и его ионная атмосфера симметрична. Следовательно, с увеличением частоты тока тормозящая сила, обусловленная эффектом релаксации или асимметрии, должна частично или полностью исчезнуть. Поэтому электропроводность раствора при достаточно высоких частотах должна быть больше электропроводности, которая наблюдается при использовании переменного тока низкой частоты или постоянного тока. Частота, при которой можно ожидать увеличения электропроводности, равняется приблизительно 1/0, где [c.153]

Рис. 33. Дисперсия электропроводности растворов хлористого калия при высоких частотах

ЛИШЬ при частотах 180—200 кгц. Дисперсия емкости, как показали расчеты [8], может быть объяснена затеканием электролита между стенками капилляра и металлом. В расплавленных солях в связи с их большой электропроводностью дисперсия, вызываемая затеканием, может наблюдаться и при высоких частотах. [c.241]

НОСТИ растворов с многовалентными ионами будет иметь место при частотах V = более высоких, чем для одновалентных ионов. Для проверки справедливости этого качественного заключения, обратимся к рис. 46, на котором по оси ординат отложена величина релаксационного торможения электропроводности Л при данной частоте колебаний V, выраженная в долях от нормальной величины релаксационного торможения при прямолинейном движении иона. Из рис. 46 можно заключить, что приведенный выше вывод о значении валентности ионов в явлениях дисперсии электропроводности растворов оказался справедливым. [c.151]

Предельная удельная электропроводность на высоких частотах. Вопрос о предельной электропроводности Чд на высоких частотах вне диэлектрической дисперсии, обусловленной межфазной поляризацией, в литературе совершенно не обсуждался. Единственная попытка в этом направлении сделана Ханаи (1961Ь) [c.379]

Экспериментальные исследования показывают, что значения удельной электропроводности дисперсной системы зависят от частоты внеш-гиего поля. Подобная дисперсия электропроводности связана с изменением характера поляризационных эффектов на высоких частотах и и была подробно исследована Духиным с сотр. [c.195]

В кондуктометрии также выделяют переменно-токовые и постояннотоковые методы. Последние редко используются в точной кондуктометрии из-за значительных поляризационных эффектов. Точность их можно повысить, используя в ячейке неполяризуемые электроды (как правило, электроды второго рода, находящиеся в равновесии с исследуемым раствором [123, 124]). Однако подобрать такие электроды для многих водных и особенно неводных растворов электролитов - трудноразрешимая задача. Поэтому подавляющая часть измерений электропроводности растворов электролитов осуществляется с помощью контактных переменно-токовых кондуктометрических ячеек. В свою очередь, измерения на переменном токе могут осуществляться как на низкой, так и высокой частоте (условная граница между ними 40-50 кГц). Высокочастотную кондуктометрию можно выделить как отдельную область кондуктометрии, поскольку при высоких частотах возникает так назьшаемая дисперсия электропроводности, или эффект Дебая-Фалькенгагена, обусловленный конечным времеием релаксации ионной атмосферы. [c.127]

Диэлектрическую проницаемость серной кислоты трудно измерить в основном вследствие высокой электропроводности кислоты. В 1953 г. Брэнд и др. применили для измерения диэлектрической проницаемости волноводный метод, использовав при этом диапазон частот 100—3000 мггц. Они обнаружили, что на этих частотах происходит дисперсия диэлектрической проницаемости статическую диэлектрическую проницаемость они получили экстраполяцией. [c.120]

Заметим, что механическая деформация, если она не представляет собой просто объемного сжатия под действием гидростатического давления, может вызвать изменение внутренней поверхности кристалла, создавая помимо дислокаций нарушения правильности решетки типа дефектов Смекала — трещи-ны и капилляры , диффузия по которым заметно облегчена и которые настолько устойчивы, что исчезают лишь при длительном отжиге образца при достаточно высокой температуре. Такие грубые дефекты, естественно, характерны также для свежих несостаренных кристаллических осадков, растертых или подвергнутых дроблению застывших расплавов и т. п. Таким образом, структура поверхностей раздела и так называемой внутренней поверхности зависит от биографии кристаллического образца, ooTBeT TByroLieft большей или меньшей раз-ориентации отдельных участков относительно друг друга. В пластически деформированных ионных кристаллах наблюдается дисперсия электропроводности в зависимости от частоты, что находит себе объяснение в наличии не свяаанных между собой структурных дефектов в кристаллической решетке. [c.97]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология