9.1
Układy elektrochemiczne obejmują różnicę potencjałów elektrycznych, ΔΦ, pomiędzy dwiema lub więcej fazami.
Na przykład, gdy metal cynku jest zanurzony w rozcieńczonym roztworze siarczanu cynku, niskie stężenie jonów Zn²⁺ powoduje, że atomy cynku rozpuszczają się w roztworze, pozostawiając elektrony w metalu, co skutkuje ujemnym ładunkiem cynku.
Ten dynamiczny proces w stanie równowagi ustanawia różnicę potencjału między cynkiem a roztworem, a te poruszające się jony niosące ładunek tworzą prąd wymienny.
Liczbę molów jonów niosących ten ładunek można określić, stosując stałą Faradaya, która jest ładunkiem na mol elektronów.
Zatem ładunek na ni molach gatunku i jest iloczynem liczby ładunku, stałej Faradaya i ni.
Wielkość i znak ΔΦ zależą od takich czynników jak temperatura, ciśnienie, charakter metalu, rozpuszczalnik oraz stężenia jonów.
Podobnie ruch elektronów między metalami takimi jak miedź i cynk może tworzyć ładunek netto w stanie równowagi, zjawisko stosowane w termoparach, które mierzą temperaturę poprzez różnice potencjałów między fazami.
Pomiar ΔΦ jest możliwy tylko pomiędzy fazami będącymi w równowadze.
Układy elektrochemiczne dostarczają fascynującego wglądu w dynamiczne współdziałanie naładowanych substancji w różnych fazach. Jednym z godnych uwagi…
Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.