Page 107 - 6376
P. 107
Таким чином, електролітичний йон рухається рівномірно, із швидкістю,
пропорційною до напруженості поля. Величина (так само, як для йонів у газах і електронів
у металах) називається рухливістю йонів. Вона дорівнює швидкості йона у полі з
одиничною напруженістю.
Електричний струм в електролітах має багато спільних рис зі струмом у металах. В
електролітах і металах, на відміну від газів, носії заряду утворюються незалежно від
електричного струму. Заряд додатних йонів у кожному об’ємі електроліту дорівнює заряду
від’ємних йонів, і тому об’ємний заряд в електролітах, так само як і в металах, дорівнює
нулю. Насамкінець, далеко від електродів концентрація йонів (додатніх і від’ємних), як
правило, однакова у різних точках електроліту. Внаслідок цього градієнт концентрації йонів
всередині електролітів дорівнює нулю і дифузія йонів не відіграє ролі у створенні струму.
Густина струму, яка створюється дрейфом додатніх йонів, дорівнює
= ,
+
+
+
де – концентрація додатних йонів; – заряд йона; – дрейфова швидкість додатних
+
+
йонів. Аналогічно для густини струму від’ємних йонів можна записати
= .
−
−
−
Повна густина струму
= + = + .
+
+
−
−
+
−
Як згадувалося вище, концентрації додатніх і від’ємних йонів в електролітах
однакові (вважаємо, що молекули дисоціюють на два йони), і тому
= = ,
−
+
де – коефіцієнт дисоціації; – число молекул в одиниці об’єму електроліту. Швидкості
йонів можна виразити через їх рухливості і напруженість електричного поля в електроліті:
= , = .
+
−
+
−
Тому