9.8
Распределение заряда по границе между твёрдым электродом и раствором электролита образует электрический двойной слой.
Примитивная модель рассматривает два идеализированных слоя заряда: положительный лист на поверхности электрода и отрицательный лист в растворе.
На самом деле ионы в растворении растворяются и не могут находиться непосредственно на поверхности электрода. Гельмгольц усовершенствовал модель, введя растворённые ионы на поверхности электрода, удерживаемые гидратационными сферами, при этом внешняя плоскость Гельмгольца отмечает ионный слой заряда.
Здесь электрический потенциал линейно смещается с φM на металле к φS на OHP. Однако он игнорирует разрушительное воздействие теплового движения на плоскость жёсткого заряда.
Учитывая тепловое движение, модель Гуи–Чепмена характеризуется диффузным двойным слоем, где противоположно заряженные ионы скопляются у электрода, диффузируя в раствор, вызывая нелинейное изменение потенциала.
Объединяя обе идеи, Штерн предположил, что некоторые отрицательные ионы прилипают к электроду, сохраняя фиксированное расстояние в зависимости от ионного радиуса.
Одновременно тепловое движение рассеивает оставшиеся избыточные отрицательные ионы по межфазной области, приводя к постепенному изменению электрического потенциала.
В области, где встречаются две основные фазы, возникает сложное распределение электрического заряда из-за переноса заряда, адсорбции ионов, молекулярн…
© 2026 MyJoVE Corporation. Все права защищены.