Page 24 - 6583
P. 24

потенціал, за знаком тотожний заряду  іонів,  які  рухаються з
         більшою швидкістю.
                 За  рівнянням  Нернста  при  дифундуванні  бінарного
         повністю  дисоційованого  електроліту  між  більше  і  менше
         концентрованими розчинами виникає різниця потенціалів

                                        RT   u   v  c
                                   E            ln  2  ,            (1.7)
                                    d
                                        nF   u   v  c 0
         де    R   –  універсальна  газова  стала,  що  дорівнює
         8,313 Джоуль/град; T  – абсолютна температура, що дорівнює
         (273  +  t) С;  n   –  валентність  розчиненої  солі;  F   –  число
         Фарадея,  що  дорівнює  96 496  кулонів;  u   і  v   –  швидкості
         катіонів  і  аніонів  у  см/с;  c   і  c   –  концентрації  більше  та
                                             0
                                       2
         менше концентрованих розчинів.
                 Для хлористого натрію, який найчастіше трапляється в
         розчинах,  після  підставлення  числових  значень  R            v , u , F , n , T ,
         та заміни концентрації розчинів оберненим відношенням їхніх
         питомих  електричних  опорів  формула  (1.7)  матиме  такий
         вигляд:
                                                
                                   E    11 ,6 lg  0  мВ .           (1.8)
                                    d
                                                 2
                 Наведені  формули  справедливі  для  чистих  розчинів
         малої  концентрації,  які  вільно  стикаються.  У  природних
         умовах,  коли  в  розчинах,  які  заповнюють  пори  породи,  є
         тверді  частки  породи,  різниця  потенціалів  не  задовоьняє
         формулу  Нернста.  Різниці  потенціалів,  що  спостерігаються
         при цьому, відрізняються від різниці потенціалів при вільному
         зіткненні не тільки величиною, але й знаком.
                 Наприклад,  якщо  при  зіткненні  чистих  розчинів
         хлорного  натрію  розчин  із  заниженою  концентрацією
         заряджається      від’ємно    і   різниця     потенціалів    при
         десятиразовому відношенні досягає –11,6 мВ, то при зіткненні
         тих  самих  розчинів  через  глинисту  перегородку  розчин
         слабкої  концентрації  заряджається  додатним  потенціалом  і
         різниця  потенціалів  досягає  +30  мВ  і  більше.  Така  зміна
         величини  та  знака  різниці  потенціалів  пояснюється
         адсорбцією йонів тонкодисперсними частками гірських порід.


                                           24
   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29