Строение границы электрод / раствор

Итак, источником разности потенциалов является д.э.с. на границе электрод / раствор. Каково строение ионного д.э.с.?

В 1879 г. Гельмгольц предложил плоскую модель д.э.с. – д.э.с. на плоском электроде образует плоский конденсатор. Эта модель была упрощенной и неправильной.

В 1929 О. Штерн. В реальных условиях при повышенной Т часть ионов за счет теплового движения уходит с поверхности электрода в так называемую диффузную часть д.э.с., а часть остается на поверхности электрода. Область между диффузной частью д.э.с. и поверхностью Ме называется плотной частью д.э.с. или слоем Гельмгольца.

Рассмотрим распределение гальвани-потенциала (φ, В) в д.э.с. (при отсутствии специфической адсорбции, когда д.э.с. образуется только за счет электростатических сил) на границе электрод / раствор по мере удаления от поверхности электрода (l, Å).

φ, В

ψ₁

d λ l, Å

Из графика видно:

1) область d – в плотной части д.э.с. потенциал резко и линейно убывает с увеличением расстояния от электрода; ψ – потенциал плотной части д.э.с. Толщина плотной части д.э.с. ≈ радиусу ионов составляющих слой (гидратированный).

2) область λ – в диффузионной части с ростом расстояния от электрода потенциал уменьшается экспоненциально. Толщина диффузионной части при данной Т определяется зарядом и концентрацией ионов. В разбавленных растворах λ увеличивается, а в концентрационных – уменьшается. ψ₁ – потенциал диффузионной части д.э.с.

Тогда суммарный потенциал ионного д.э.с. равен:

Дата добавления: 2014-01-06