9.1
تتضمن الأنظمة الكهروكيميائية فرق جهد كهربائي، ΔΦ، بين طورين أو أكثر.
على سبيل المثال، عندما يغمر معدن الزنك في محلول مخفف من كبريتات الزنك، فإن التركيز المنخفض لأيونات الزنك يدفع ذرات الزنك للذوبان في المحلول، تاركا الإلكترونات في المعدن، مما يؤدي إلى شحنة صافية سالبة على الزنك.
تخلق هذه العملية الديناميكية عند التوازن فرق جهد بين الزنك والمحلول، وتشكل هذه الأيونات المتحركة الحاملة شحنة تيار تبادل.
يمكن تحديد عدد المولات من الأيونات التي تحمل هذه الشحنة باستخدام ثابت فاراداي، وهو الشحنة لكل مول من الإلكترونات.
لذا، الشحنة على ni مول للأنواع i هي حاصل ضرب رقم الشحنة، ثابت فاراداي، و ni.
تعتمد مقدار وعلامة ΔΦ على عوامل مثل درجة الحرارة، الضغط، طبيعة المعدن، المذيب، وتركيزات الأيونات.
وبالمثل، يمكن لحركة الإلكترونات بين المعادن مثل النحاس والزنك أن تنتج شحنة صافية عند التوازن، وهي ظاهرة تستخدم في التركيبات الحرارية التي تقيس درجة الحرارة من خلال فروق جهد الطور الداخلي.
قياس ΔΦ قابل للتطبيق فقط بين المراحل التي تكون في حالة توازن.
توفر الأنظمة الكهروكيميائية نظرة مثيرة للاهتمام على التفاعل الديناميكي بين الأنواع المشحونة ضمن مراحل مختلفة. ومن الأمثلة البارزة التفاعل بين غشاء قاب…
حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.