www.wikidata.uk-ua.nina.az

Електрохімічний потенціал Електрохімі чний потенціа л термодинамічна функція що характеризує стан якого небудь компонент

Електрохімічний потенціал

Електрохімі́чний потенціа́л — термодинамічна функція, що характеризує стан якого-небудь компоненту, що складається із заряджених частинок (електронів, іонів), у фазі даного складу. Електрохімічний потенціал може бути визначений як приріст будь-якого з термодинамічних потенціалів системи при введенні в неї однієї зарядженої частинки i-того компоненту при незмінних решти всіх змінних, від яких залежить даний потенціал. Таким чином, різниця електрохімічних потенціалів між двома точками є енергією, яка буде виділена в системі при переміщенні частинки між ними. Електрохімічний потенціал виражається формулою:

де — електрохімічна енергія Гіббса, що враховує електричне поле всередині фази, — число молей різноманітних компонентів в цій фазі, — температура, — тиск.

Розрахунок електрохімічного потенціалу Редагувати

Електрохімічний потенціал частинки в точці в об'ємі певної фази визначається як робота, яку необхідно здійснити при перенесенні частинки із точки, де потенціал дорівнює нулю, до точки . Цей потенціал можна виміряти, якщо умовно розділити фазу на дві складові:

  1. гомогенний об'єм, що не містить подвійного шару
  2. оболонка, що містить заряд і подвійний шар.

де  — хімічний потенціал i-того компоненту,  — валентність (заряд) частинки,  — електростатичний потенціал чи внутрішній потенціал,  — елементарний заряд; член виражає роботу з подолання електричних сил. Якщо електрохімічний потенціал відноситься до 1 моля речовини, цей член дорівнює , де  — число Фарадея.

Внутрішній потенціал Редагувати

Величину внутрішнього потенціалу не можна виміряти безпосередньо. Його можна розділити на дві складові, що відносяться до заряду на вільній оболонці і до орієнтованих диполів подвійного шару.

де — зовнішній потенціал, — поверхневий потенціал.

Зовнішній потенціал можна виміряти з теорії електростатики. Поверхневий потенціал виміряти неможливо.

Гальвані- та вольта- потенціали Редагувати

Якщо розглядати різницю потенціалів між двома фазами і то можна визначити гальвані-потенціал () і вольта-потенціал (). Вольта-потенціал можна виміряти експериментально, а гальвані-потенціал можна виміряти лише за умови коли обидві фази мають однаковий склад.

В цьому випадку:

чи, враховуючи, що , адже склад фаз ідентичний

Різниця потенціалів () є, таким чином, величиною, яку можна виміряти, так як вона є пропорційною різниці електрохімічних потенціалів. Різниця () дорівнює ЕРС комірки, що має два виводи з металів ідентичного складу.

Див. також Редагувати

Посилання Редагувати

Література Редагувати

  • Глосарій термінів з хімії // Й.Опейда, О.Швайка. Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л.М.Литвиненка НАН України, Донецький національний університет — Донецьк: «Вебер», 2008. — 758 с. — ISBN 978-966-335-206-0


Це незавершена стаття з хімії.
Ви можете допомогти проєкту, виправивши або дописавши її.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри
Дата публікації:
Elektrohimi chnij potencia l termodinamichna funkciya sho harakterizuye stan yakogo nebud komponentu sho skladayetsya iz zaryadzhenih chastinok elektroniv ioniv u fazi danogo skladu Elektrohimichnij potencial mozhe buti viznachenij yak pririst bud yakogo z termodinamichnih potencialiv sistemi pri vvedenni v neyi odniyeyi zaryadzhenoyi chastinki i togo komponentu pri nezminnih reshti vsih zminnih vid yakih zalezhit danij potencial Takim chinom riznicya elektrohimichnih potencialiv mizh dvoma tochkami ye energiyeyu yaka bude vidilena v sistemi pri peremishenni chastinki mizh nimi Elektrohimichnij potencial m i displaystyle tilde mu i virazhayetsya formuloyu m i G n i p T n j i displaystyle tilde mu mathrm i left frac partial G partial n mathrm i right p T n mathrm j neq i de G displaystyle G elektrohimichna energiya Gibbsa sho vrahovuye elektrichne pole vseredini fazi n j displaystyle n j chislo molej riznomanitnih komponentiv j displaystyle j v cij fazi T displaystyle T temperatura p displaystyle p tisk Zmist 1 Rozrahunok elektrohimichnogo potencialu 2 Vnutrishnij potencial 2 1 Galvani ta volta potenciali 3 Div takozh 4 Posilannya 5 LiteraturaRozrahunok elektrohimichnogo potencialu RedaguvatiElektrohimichnij potencial m i displaystyle tilde mu i nbsp chastinki i displaystyle i nbsp v tochci A displaystyle A nbsp v ob yemi pevnoyi fazi viznachayetsya yak robota yaku neobhidno zdijsniti pri perenesenni chastinki i displaystyle i nbsp iz tochki de potencial dorivnyuye nulyu do tochki A displaystyle A nbsp Cej potencial mozhna vimiryati yaksho umovno rozdiliti fazu na dvi skladovi gomogennij ob yem sho ne mistit podvijnogo sharu obolonka sho mistit zaryad i podvijnij shar Formalno elektrohimichnij potencial rozbivayut na dva dodatki sho harakterizuyut himichnu i elektrichnu skladovi takoyi roboti m i m i z i e ϕ displaystyle tilde mu i mu i z i e phi nbsp de m i displaystyle mu i nbsp himichnij potencial i togo komponentu z i displaystyle z i nbsp valentnist zaryad chastinki ϕ displaystyle phi nbsp elektrostatichnij potencial chi vnutrishnij potencial e displaystyle e nbsp elementarnij zaryad chlen z i e ϕ displaystyle z i e phi nbsp virazhaye robotu z podolannya elektrichnih sil Yaksho elektrohimichnij potencial vidnositsya do 1 molya rechovini cej chlen dorivnyuye z i F ϕ displaystyle z i F phi nbsp de F displaystyle F nbsp chislo Faradeya Vnutrishnij potencial RedaguvatiVelichinu vnutrishnogo potencialu ne mozhna vimiryati bezposeredno Jogo mozhna rozdiliti na dvi skladovi sho vidnosyatsya do zaryadu na vilnij obolonci i do oriyentovanih dipoliv podvijnogo sharu ϕ ps x displaystyle phi psi chi nbsp de ps displaystyle psi nbsp zovnishnij potencial x displaystyle chi nbsp poverhnevij potencial Zovnishnij potencial mozhna vimiryati z teoriyi elektrostatiki Poverhnevij potencial vimiryati nemozhlivo Galvani ta volta potenciali Redaguvati Yaksho rozglyadati riznicyu potencialiv mizh dvoma fazami a displaystyle alpha nbsp i b displaystyle beta nbsp to mozhna viznachiti galvani potencial ϕ a ϕ b displaystyle phi alpha phi beta nbsp i volta potencial ps a ps b displaystyle psi alpha psi beta nbsp Volta potencial mozhna vimiryati eksperimentalno a galvani potencial mozhna vimiryati lishe za umovi koli obidvi fazi mayut odnakovij sklad V comu vipadku m a m b m a z a F ϕ a m b z b F ϕ b displaystyle tilde mu alpha tilde mu beta mu alpha z alpha F phi alpha mu beta z beta F phi beta nbsp chi vrahovuyuchi sho m a m b displaystyle mu alpha mu beta nbsp adzhe sklad faz identichnijm a m b z i F ϕ a ϕ b displaystyle tilde mu alpha tilde mu beta z i F phi alpha phi beta nbsp Riznicya potencialiv ϕ a ϕ b displaystyle phi alpha phi beta nbsp ye takim chinom velichinoyu yaku mozhna vimiryati tak yak vona ye proporcijnoyu riznici elektrohimichnih potencialiv Riznicya ϕ a ϕ b displaystyle phi alpha phi beta nbsp dorivnyuye ERS komirki sho maye dva vivodi z metaliv identichnogo skladu Div takozh RedaguvatiElektrohimichnij gradiyentPosilannya RedaguvatiElektrohimichnij potencial Arhivovano 5 lyutogo 2015 u Wayback Machine ros Literatura RedaguvatiGlosarij terminiv z himiyi J Opejda O Shvajka In t fiziko organichnoyi himiyi ta vuglehimiyi im L M Litvinenka NAN Ukrayini Doneckij nacionalnij universitet Doneck Veber 2008 758 s ISBN 978 966 335 206 0 nbsp Ce nezavershena stattya z himiyi Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi Otrimano z https uk wikipedia org w index php title Elektrohimichnij potencial amp oldid 34888127