на анализе электростатических взаимодействий ионов в двойном электрическом слое в сопоставлении с межмолекулярными взаимодействиями и тепловым движением ионов.

Как известно из электрохимии, равновесие в системе, в которой контактирующие фазы имеют разные электрические потенциалы ср, определяется условием равенства электрохимических потенциалов ионов |д„ связанных с их химическими потенциалами |Д/ соотношением

Ц/= Ц/ Zi eq>NA.

Здесь Z1 е — заряд иона (с учетом знака); е — заряд электрона; NA — число Авогадро; произведение eNA — число Фарадея.

При малой концентрации ионов щ (число ионов/м3) условию равновесия отвечает постоянное значение электрохимического потенциала по всей системе, т. е.

Ц/= Цю + R74n щ + Zi eq>NA = const. (И1.2)

Такая запись учитывает три основных фактора, определяющих поведение ионов в системе: их молекулярное взаимодействие с окружающей средой (дд), участие в тепловом движении RrIn щ и взаимодействие с электрическим полем Zi ecpNA. Соотношение (III.2) должно выполняться для всех ионов, присутствующих в системе. Иногда какие-либо ионы практически отсутствуют в одной из фаз или в обеих контактирующих фазах. В последнем случае ионы присутствуют только на поверхности раздела фаз (поверхностная диссоциация, характерная для неорганических веществ сложного строения, например силикатных и алюмосиликатных минералов). Кроме того, возможна поляризация поверхности, когда для одного из ионов из-за кинетических затруднений электрохимическое равновесие не устанавливается, и разность потенциалов между фазами без изменения их состава может быть задана приложением внешней разности потенциалов.

В отсутствие поляризации поверхности изменение разности потенциалов между фазами всегда связано с изменением состава фаз; дифференцирование соотношения (III.2) приводит в этом случае к уравнению Нернста:

-dcp = —сипл,..

Copyright © 2007-2012 Zomber.Ru

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить химию