м -1 ,
l + = F . v + 0 і l - = F . v - 0 , (1.7)
де F - число Фарадея ( F = 96500 Кл).
Абсолютні швидкості руху іонів різні. Так як в провідниках другого роду електричний заряд переноситься од-новременно катіонами і аніонами, то
В
Q = Q + + Q - і I = I + + I - (1.8)
де Q - перенесений заряд, Кл; Q + і Q - - заряд, перенесений катіонами і аніонами, Кл; I , I - , I + - загальна сила струму і сила струму, обумовлена ​​рухом аніонів і катіонів, А.
Кількість заряду, перенесеного іонами, залежить від швидкості руху (рухливості), заряду і розміру іонів, а також від деяких інших факторів. У більшості випадків частки зарядів, перенесених різними видами іонів, не збігаються один з одним. З цієї причини вводиться поняття про числа переносу іонів ( t + і t - ). Числом перенесення іонів називається частка заряду, перенесеного даним видом іона:
В
t + = Q + /( Q + + Q - ) = I + /( I + + I - ); (1.9)
t - = Q - /( Q + + Q - ) = I - /( I + + I - ). (1.10)
Очевидно, що t + + t - = 1. Звідси:
В
t + = 1 - t - і t - = 1 - t + . (1.11)
Числа переносу можна виражати через швидкості руху і рухливості іонів:
В
t + = v + 0 /( v + 0 + v - 0 ) = О» + /(О» + + О» - ) = О› + /О» в€ћ ;
t - = v - 0 /( v + 0 + v - 0 ) = О» - /(О» + + О» - ) = О› - /О» в€ћ . (1.12)
Так як в ході переносу заряду іони розряджаються на електродах, то концентрації електроліту в анодному, катодному і середньому просторах різні:
В
t + = О” з до /О” з і t - = О” з а /О” з (1.13)
де D з до і D з а - зміна концентрації електроліту в катодному і анодному просторах; D з - Загальна спад концентрації електроліту (зміна концентрації в середньому просторі).
Кількісно ступінь розпаду електроліту на іони Вира-жается через a (ступінь дисоціації):
a = n p / n , (1.14)
де n p - кількість молекул, що розпалися на іони; n - загальна кількість молекул електроліту, введених в розчин. За значенням a розрізняють сильні і слабкі електроліти (a> 0,85 і 0,25> a> 0,85 відповідно). p> При дисоціації слабкого електроліту, що розпадається на одновалентні іони за схемою: А ↔ А + + В - , константа дисоціації:
В
К д = [А + ] . [В - ] /[АВ], (1.15)
де символи в квадратних дужках вказують на концентрації відповідних речовин. Якщо ступінь дисоціації
a = [А + ]/ з = [У - ]/ з = О›/О» в€ћ , (1.16)
то К д = a 2. с, або a =. (1.17)
Співвідношення (1.17) називається законом розведення Оствальда (у простій формі). Після підстановки (1.16) в (1.17) закон розведення Оствальда прийме вигляд
В
К д = О» 2. з /[(О» в€ћ . (О» в€ћ - О›)]. (1.18)
Залежність константи дисоціації від температури описується рівнянням
lg ( К / К ) =-О” Н дісс (1/ Т 2 - 1/ Т 1 )/(2,3 . R ), (1.19)
де D Н дісс - теплот...
