Электропроводность это в химии: ХиМиК.ru — ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ ЭЛЕКТРОЛИТОВ — Химическая энциклопедия

ХиМиК.ru — ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ ЭЛЕКТРОЛИТОВ — Химическая энциклопедия

ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ ЭЛЕКТРОЛИТОВ,
способность
электролитов проводить электрич. ток при приложении электрич. напряжения.
Носителями тока являются положительно и отрицательно заряженные ионы -
катионы и анионы, к-рые существуют в р-ре вследствие электролитич. диссоциации.
Ионная электропроводность электролитов, в отличие от электронной, характерной для металлов, сопровождается
переносом в-ва к электродам с образованием вблизи них новых хим. соед.
(см. Электролиз). Общая (суммарная) проводимость состоит из проводимости
катионов и анионов, к-рые под действием внешнего электрич. поля движутся
в противоположных направлениях. Доля общего кол-ва электричества, переносимого
отд. ионами, наз. числами переноса, суммак-рых для всех видов ионов, участвующих
в переносе, равна единице.

Количественно электропроводность электролитов характеризуют эквивалентной
электропроводностью
— проводящей способностью всех ионов, образующихся в 1 грамм-эквиваленте
электролита. Величина
связана с уд. электропроводностью
соотношением:

где с — концентрация р-ра в г-экв/л.
Эквивалентная электропроводность зависит от природы растворенного в-ва
и р-рителя, структуры р-ра, а также от концентрации, т-ры, давления. Предельно
разбавленному р-ру, в к-ром все молекулы диссоциированы на ионы, соответствует
предельное значение
В соответствии с Кольрауша закономравна
сумме эквивалентных электропроводностей катионов и анионов. Эквивалентная
электропроводность отд. иона пропорциональна скорости его движения в р-ре
и характеризует подвижность иона в р-ре.

Описание концентрац. зависимостикак
и других св-в р-ров электролитов (см. Растворы электролитов), обычно
базируется на ионном подходе, в рамках к-рого р-ритель рассматривается
как бесструктурная диэлектрич. среда, в к-рой ионы движутся в соответствии
с законами гидродинамики и характером межионного взаимодействия. Простейшей
моделью является модель заряженных твердых сфер, движущихся в вязком р-рителе
под влиянием силы, обусловленной градиентом потенциала. При этом сила сопротивления
движению иона в р-ре определяется ур-нием Стокса (см. Вискозиметрия).
В
рамках применимости этого ур-ния выполняется правило Вальдена-Писаржевского,
в соответствии с к-рым для одного и того же электролита в любых р-рителях
произведение предельного значения эквивалентной электропроводности
на вязкость р-рителя
является постоянной величиной, к-рая не зависит от природы р-рителя, но
является ф-цией т-ры. Сравнительно хорошо это правило выполняется только
для слабо сольватир. ионов, в частности ионов, имеющих большие размеры
в кристаллич. фазе. С увеличением концентрации значение
уменьшается в осн. в р-рах слабых электролитов и в области малых концентраций
удовлетворительно описывается законом разведения Оствальда (см. Электролитическая
диссоциация).

В р-рах сильных электролитов концентрац.
зависимость
определяется межионным взаимодействием. В области применимости Дебая-Хюккеля
теории имеются две причины для торможения ионов вследствие межионного
взаимодействия. Первая из них связана с тем, что движение иона тормозится
ионной атмосферой, к-рая имеет заряд, противоположный центральному иону,
и под влиянием поля движется в направлении, противоположном перемещению
иона (электрофоретич. эффект). Вторая причина связана с тем, что при движении
иона под действием электрич. поля его ионная атмосфера деформируется и
теряет сферич. симметрию, причем большая часть заряда ионной атмосферы
концентрируется позади центрального иона (релаксац. эффект). Учет обоих
эффектов приводит кур-нию Онсагера:

где А и В — эмпирич. постоянные,
являющиеся ф-циями т-ры, вязкости и диэлектрич. проницаемости р-рителя.

Как и теория Дебая-Хюккеля, ур-ние Онсагера
ограничено областью умеренно разбавленных р-ров. Для описания концентрир.
р-ров возникает необходимость в учете некулоновской части межионного взаимод.,
в частности в учете ионных размеров. Для этой цели применяют методы кинетич.
теории ионных систем. К дополнит. уменьшению
приводит образование ионных ассоциатов — пар, тройников и т. п., к-рое,
как и эффект неполной диссоциации, сокращает общее число своб. ионов в
р-ре. Для учета этого эффекта в ур-нии Онсагера заменяют общую концентрацию
ионов концентрацией своб. ионов
(- степень
электролитич. диссоциации), что приводит к ур-нию Фуосса-Онсагера:

В переменных электрич. полях при достаточно
высокой частоте ион не уходит далеко от центра ионной атмосферы, вследствие
чего она не деформируется. Обусловленный деформацией релаксац. эффект не
возникает, что приводит к увеличению-т.наз.
эффект Дебая-Фалькенхагена. Величина
возрастает также в постоянных электрич. полях достаточно высокой напряженности
(10⁴-10⁵ В/см). В этих условиях ионы движутся настолько
быстро, что ионная атмосфера не успевает образоваться, вследствие чего
практически отсутствуют и релаксац. и электрофоретич. эффекты. В результате
стремится к предельному значению
(т. наз. эффект Вина). В слабых электролитах эффект Вина вызывается также
смещением диссоциативного равновесия в сильном электрич. поле в сторону
образования ионов.

Влияние т-ры и давления на электропроводность электролитов обусловлено
изменением предельного значения
вследствие изменения структуры р-рителя и характера ион-молекулярного взаимод.,
изменения влияния межионного взаимод. и смещения диссоциативного равновесия.
Более детальное описание механизма электропроводности электролитов в широкой области концентраций,
т-р и давлений возможно в рамках ион-молекулярного подхода. При этом уд.
электропроводность рассчитывают через электрич. поток j(t)=
и автокорреляц. ф-цию
с помощью соотношения:

где-
кол-во ионов электролита в единице объема р-ра, е -элементарный
электрич. заряд,
— приведенная масса катиона и аниона, z_a — степень окисления
иона сорта a, v_а(t) — его скорость в момент времени
t.

Специфич. механизм электропроводности
характерен для к-т и оснований, содержащих соотв. ионы Н⁺ и
ОН^—, к-рые в водных р-рах (или других протонных р-рителях) имеют
подвижность на порядок больше остальных ионов. Для объяснения аномально
высокой проводимости ионов Н⁺ и ОН^—предполагается,
что под влиянием электрич. поля протоны перемещаются не только путем миграции,
но и по механизму протонного обмена, включающему перенос протона в кислой
среде от ионов гидроксония Н₃О⁺ к молекуле воды,
а в щелочной — от молекулы воды к иону ОН^—.

Эксперим. изучение электропроводности электролитов- важное направление
физико-химического
анализа, поскольку зависимость электропроводности электролитов от состава р-ра позволяет судить
о концентрации солей, качественный, состав к-рых известен (см. также Кондуктометрия).
Измерения
l
используют для определения подвижностей ионов.

Лит.: Скорчеллетти В. В., Теоретическая
электрохимия, 4 изд., Л., 1974; Измайлов Н. А., Электрохимия растворов,
3 изд., М., 1976; Эрдеи-Груз Т., Явления переноса в водных растворах, пер.
с англ., М., 1976. См. также лит. к ст. Растворы электролитов.

М. Ф. Головко.

Электропроводность растворов электролитов — Студопедия

При наложении разности потенциалов к раствору, ионы находившиеся в непрерывном хаотическом тепловом движении, приобретают направленное движение от одного полюса к другому: катионы и анионы движутся в противоположных направлениях – возникает электрический ток. Так как растворы электролитов переносят электричество за счет движения ионов, их относят к проводникам второго рода.

Количественной характеристикой способности системы проводить электрический ток является электропроводность. Единицей электропроводности растворов электролитов служит удельная электропроводность :

, []

где – удельное сопротивление: ;

где – общее сопротивление проводника, ;

, – длина, и поперечное сечение проводника, .

Удельная электропроводность – это электрическая проводимость объема раствора, заключенного между двумя параллельными электродами площадью по 1 , расположенными на расстоянии 1 .

Удельная электропроводность зависит от

– концентрации электролита;

– вязкости и диэлектрической проницаемости растворителя;

– температуры;

– скорости движения ионов, которая определяется величиной заряда иона и его радиуса с учетом гидратации.

При увеличении концентрации электролита удельная электропроводность сначала увеличивается, а затем уменьшается (рис. 25). Такая зависимость характерна как для сильных, так и для слабых электролитов. В случае слабых электролитов падение удельной электропроводности в области высоких концентраций объясняют уменьшением степени диссоциации, а сильных – электростатическим взаимодействием между ионами в растворе.

Молярная электропроводность– это удельная электропроводность объема раствора электролита, содержащего 1 растворенного вещества:

, [], (183)

где – разведение (объем раствора, в котором содержится 1 моль электролита).

Если молярная концентрация выражена в , то:

; [].

где 1000 – коэффициент перевода концентрации из в .

С ростом разбавления (уменьшением концентрации) электролита молярная электропроводность возрастает, что объясняют уменьшением электростатического взаимодействия ионов (рис. 26). На рис. 26 кривая I соответствует сильному электролиту, кривая II – слабому. Каждая кривая отсекает на оси ординат отрезок, характеризующий предельную молярную электропроводность – т.е. при бесконечном разбавлении раствора (при ).

С повышением температуры электропроводность растворов электролитов увеличивается. Это объясняют понижением вязкости раствора и, как следствие, увеличением скорости перемещения ионов, а для слабых электролитов еще и увеличением степени диссоциации.

В условиях предельного разбавления выполняется закон независимого движения ионов – закон Кольрауша, согласно которому предельная молярная электропроводность раствора электролита равна сумме молярных электропроводностей (подвижностей) катиона и аниона при бесконечном разбавлении:

. (184)

Предельные подвижности ионов определены экспериментально в стандартных условиях (298 , 1 ) и приведены в справочной литературе.

Подвижность иона характеризует количество электричества, которое он переносит и определяется абсолютной скоростью его движения (или абсолютной подвижностью – т.е. скоростью движения при напряженности электрического поля 1 ).

Абсолютные скорости движения большинства ионов равны . Исключение составляют только ионы гидроксония и гидроксил–ионы , для которых и .

Так как абсолютные скорости движения катионов и анионов неодинаковы, то доля электричества, переносимого отдельными ионами может различаться. Для характеристики количества электричества, переносимого данным видом ионов применяют числа переноса. Число переноса – это отношение количества электричества , перенесенного данным видом ионов к общему количеству электричества, перенесенного раствором электролита.

; ,

где , – числа переноса катионов и анионов, соответственно.

Числа переноса катионов и анионов можно выразить через электропроводности:

; .

Таким образом, числа переноса ионов – есть относительные скорости их движения или их относительные подвижности.

Сумма чисел переноса катионов и анионов

.

Числа переноса ионов электролитов определены и приведены в справочной литературе.

Поскольку большинство катионов и анионов (кроме и ) характеризуются сопоставимыми скоростями движения в растворах, то числа переноса ионов большинства бинарных электролитов не сильно отличаются от 0,5. Несмотря на различия в числах переноса катионов и анионов нарушения закона электронейтральности не происходит.

Влияние межионного взаимодействия на электропроводность раствора отражает коэффициент электропроводности , зависящий от концентрации электролита, вязкости растворителя, температуры:

,

А взаимосвязь с и степенью диссоциации выражает уравнение:

. (185)

Для растворов слабых электролитов межионным взаимодействием можно пренебречь, тогда , тогда

.

Откуда следует, что

. (186)

Уравнение Аррениуса (186) лежит в основе экспериментального метода определения степени и константы диссоциации слабого электролита по электропроводности раствора. Экспериментально определив для раствора известной концентрации, рассчитывают . На основе справочных данных по уравнению Кольрауша вычисляют , затем по уравнению (186) и константу диссоциации по уравнению Оствальда (181).

Из закона разбавления Оствальда (181) и уравнения Аррениуса (186), получим:

. (187)

Для сильных электролитов , тогда из (185) получим

.

Следовательно, . (188)

ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ ЭЛЕКТРОЛИТОВ — это… Что такое ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ ЭЛЕКТРОЛИТОВ?

,

способность электролитов проводить электрич. ток при приложении электрич. напряжения. Носителями тока являются положительно и отрицательно заряженные ионы — катионы и анионы, к-рые существуют в р-ре вследствие электролитич. диссоциации. Ионная Э. э., в отличие от электронной, характерной для металлов, сопровождается переносом в-ва к электродам с образованием вблизи них новых хим. соед. (см. Электролиз). Общая (суммарная) проводимость состоит из проводимости катионов и анионов, к-рые под действием внешнего электрич. поля движутся в противоположных направлениях. Доля общего кол-ва электричества, переносимого отд. ионами, наз. числами переноса, суммак-рых для всех видов ионов, участвующих в переносе, равна единице.
Количественно Э. э. характеризуют эквивалентной электропроводностью — проводящей способностью всех ионов, образующихся в 1 грамм-эквиваленте электролита. Величина связана с уд. электропроводностью соотношением:

где с — концентрация р-ра в г-экв/л. Эквивалентная электропроводность зависит от природы растворенного в-ва и р-рителя, структуры р-ра, а также от концентрации, т-ры, давления. Предельно разбавленному р-ру, в к-ром все молекулы диссоциированы на ионы, соответствует предельное значение В соответствии с Кольрауша законом равна сумме эквивалентных электропроводностей катионов и анионов.

Эквивалентная электропроводность отд. иона пропорциональна скорости его движения в р-ре и характеризует подвижность иона в р-ре.
Описание концентрац. зависимости как и других св-в р-ров электролитов (см. Растворы электролитов), обычно базируется на ионном подходе, в рамках к-рого р-ритель рассматривается как бесструктурная диэлектрич. среда, в к-рой ионы движутся в соответствии с законами гидродинамики и характером межионного взаимодействия. Простейшей моделью является модель заряженных твердых сфер, движущихся в вязком р-рителе под влиянием силы, обусловленной градиентом потенциала. При этом сила сопротивления движению иона в р-ре определяется ур-нием Стокса (см. Вискозиметрия). В рамках применимости этого ур-ния выполняется правило Вальдена-Писаржевского, в соответствии с к-рым для одного и того же электролита в любых р-рителях произведение предельного значения эквивалентной электропроводности на вязкость р-рителя является постоянной величиной, к-рая не зависит от природы р-рителя, но является ф-цией т-ры. Сравнительно хорошо это правило выполняется только для слабо сольватир. ионов, в частности ионов, имеющих большие размеры в кристаллич. фазе. С увеличением концентрации значение уменьшается в осн. в р-рах слабых электролитов и в области малых концентраций удовлетворительно описывается законом разведения Оствальда (см. Электролитическая диссоциация).
В р-рах сильных электролитов концентрац. зависимость определяется межионным взаимодействием. В области применимости Дебая-Хюккеля теории имеются две причины для торможения ионов вследствие межионного взаимодействия. Первая из них связана с тем, что движение иона тормозится ионной атмосферой, к-рая имеет заряд, противоположный центральному иону, и под влиянием поля движется в направлении, противоположном перемещению иона (электрофоретич. эффект). Вторая причина связана с тем, что при движении иона под действием электрич. поля его ионная атмосфера деформируется и теряет сферич. симметрию, причем большая часть заряда ионной атмосферы концентрируется позади центрального иона (релаксац. эффект). Учет обоих эффектов приводит кур-нию Онсагера:

где Аи В — эмпирич. постоянные, являющиеся ф-циями т-ры, вязкости и диэлектрич. проницаемости р-рителя.
Как и теория Дебая-Хюккеля, ур-ние Онсагера ограничено областью умеренно разбавленных р-ров. Для описания концентрир. р-ров возникает необходимость в учете некулоновской части межионного взаимод., в частности в учете ионных размеров. Для этой цели применяют методы кинетич. теории ионных систем. К дополнит. уменьшению приводит образование ионных ассоциатов — пар, тройников и т. п., к-рое, как и эффект неполной диссоциации, сокращает общее число своб. ионов в р-ре. Для учета этого эффекта в ур-нии Онсагера заменяют общую концентрацию ионов концентрацией своб. ионов (- степень электролитич. диссоциации), что приводит к ур-нию Фуосса-Онсагера:

В переменных электрич. полях при достаточно высокой частоте ион не уходит далеко от центра ионной атмосферы, вследствие чего она не деформируется. Обусловленный деформацией релаксац. эффект не возникает, что приводит к увеличению -т. наз. эффект Дебая-Фалькенхагена. Величина возрастает также в постоянных электрич. полях достаточно высокой напряженности (10⁴-10⁵ В/см). В этих условиях ионы движутся настолько быстро, что ионная атмосфера не успевает образоваться, вследствие чего практически отсутствуют и релаксац. и электрофоретич. эффекты. В результате стремится к предельному значению (т. наз. эффект Вина). В слабых электролитах эффект Вина вызывается также смещением диссоциативного равновесия в сильном электрич. поле в сторону образования ионов.
Влияние т-ры и давления на Э. э. обусловлено изменением предельного значения вследствие изменения структуры р-рителя и характера ион-молекулярного взаимод., изменения влияния межионного взаимод. и смещения диссоциативного равновесия. Более детальное описание механизма Э. э. в широкой области концентраций, т-р и давлений возможно в рамках ион-молекулярного подхода. При этом уд. электропроводность рассчитывают через электрич. поток j(t)= и автокорреляц. ф-цию с помощью соотношения:

где — кол-во ионов электролита в единице объема р-ра, е — элементарный электрич. заряд, — приведенная масса катиона и аниона, a -> степень окисления иона сорта физико-химического анализа, поскольку зависимость Э. э. от состава р-ра позволяет судить о концентрации солей, качественный, состав к-рых известен (см. также Кондуктометрия). Измерения l используют для определения подвижностей ионов.

Лит.: Скорчеллетти В. В., Теоретическая электрохимия, 4 изд., Л., 1974; Измайлов Н. А., Электрохимия растворов, 3 изд., М., 1976; Эрдеи-Груз Т., Явления переноса в водных растворах, пер. с англ., М., 1976. См. также лит. к ст. Растворы электролитов.

М. Ф. Головко.

Химическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия.
Под ред. И. Л. Кнунянца.
1988.

электропроводность — это… Что такое электропроводность?



Синонимы:

• электроотрицательность
• электросинтез

Смотреть что такое «электропроводность» в других словарях:

• электропроводность — электропроводность …   Орфографический словарь-справочник

• ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ — (s), Величина, характеризующая способность веществ проводить электрический ток. Определяется наличием в них подвижных заряженных частиц (носителей заряда) электронов, ионов и др. Измеряется в (Ом?м) 1. Величина 1/s называется удельным… …   Современная энциклопедия

• ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ — (электрическая проводимость, проводимость), способность тела пропускать электрич. ток под воздействием электрич. поля, а также физ. величина, количественно характеризующая эту способность. Проводники всегда содержат свободные (или квазисвободные) …   Физическая энциклопедия

• Электропроводность — (s), величина, характеризующая способность веществ проводить электрический ток. Определяется наличием в них подвижных заряженных частиц (носителей заряда) электронов, ионов и др. Измеряется в (Ом´м) 1. Величина 1/s называется удельным… …   Иллюстрированный энциклопедический словарь

• ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ — (проводимость) способность веществ проводить электрический ток, обусловленная наличием в них подвижных заряженных частиц (носителей заряда) электроионов, ионов и др., а также физическая Величина (v), количественно характеризующая эту способность …   Большой Энциклопедический словарь

• ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ — ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ, электропроводности, мн. нет, жен. (физ.). Способность проводить, пропускать электричество. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 …   Толковый словарь Ушакова

• ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ — ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ, и, ж. Способность тела проводить электрический ток. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 …   Толковый словарь Ожегова

• электропроводность — сущ., кол во синонимов: 1 • проводность (2) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 …   Словарь синонимов

• ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ — свойство вещества переносить электрические заряды (в г. п., м лах) под действием внешнего электрического поля. Удельная Э. величина, обратная сопротивлению электрическому удельному. Единицей измерения удельной Э. в СГС служит Мом/см; в СИ… …   Геологическая энциклопедия

• Электропроводность — свойство вещества проводить под действием не изменяющегося во времени электрического поля не изменяющийся во времени электрический ток… Источник: ЭЛЕКТРОТЕХНИКА . ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСНОВНЫХ ПОНЯТИЙ. ГОСТ Р 52002 2003 (утв. Постановлением… …   Официальная терминология

• ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ — ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ, способность проводить электричество. По своей способности проводить электрический ток все тела делятся на две группы проводники первого и второго рода. Проводники 1 го рода, представленные металлами и потому называемые также… …   Большая медицинская энциклопедия

ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ ЭЛЕКТРОЛИТОВ • Большая российская энциклопедия

• В книжной версии

  Том 35. Москва, 2017, стр. 331

• Скопировать библиографическую ссылку:

  ---

Авторы: Е. П. Агеев, Н. Н. Матушкина

ЭЛЕКТРОПРОВО́ДНОСТЬ ЭЛЕК­ТРО­ЛИ́ТОВ, спо­соб­ность рас­тво­ров или рас­пла­вов элек­тро­ли­тов про­во­дить элек­трич. ток (про­во­ди­мость элек­три­че­ская) при при­ло­же­нии элек­трич. на­пря­же­ния. Обу­слов­ле­на дви­же­ни­ем ка­тио­нов и ани­о­нов, об­ра­зую­щих­ся в ре­зуль­та­те элек­тро­ли­ти­че­ской дис­со­циа­ции. Э. э. со­про­во­ж­да­ет­ся пе­ре­но­сом ве­ще­ст­ва к элек­тро­дам и об­ра­зо­ва­ни­ем вбли­зи них но­вых со­еди­не­ний (элек­тро­лиз).

Ко­ли­че­ст­вен­ные ха­рак­те­ри­сти­ки Э. э. – удель­ная и эк­ви­ва­лент­ная элек­тро­про­вод­но­сти. Удель­ная элек­тро­про­вод­ность χ ха­рак­те­ри­зу­ет элек­тро­про­вод­ность объ­ё­ма рас­тво­ра, за­клю­чён­но­го ме­ж­ду дву­мя па­рал­лель­ны­ми элек­тро­да­ми, пло­ща­дью 1 м² и рас­по­ло­жен­ны­ми на рас­стоя­нии 1 м друг от дру­га. Эк­ви­ва­лент­ная элек­тро­про­вод­ность $λ$ ха­рак­те­ри­зу­ет элек­тро­про­вод­ность объ­ё­ма рас­тво­ра, со­дер­жа­ще­го 1 моль рас­тво­рён­но­го ве­ще­ст­ва, при ус­ло­вии, что элек­тро­ды на­хо­дят­ся на рас­стоя­нии 1 м друг от дру­га; $λ=χ/(z_{+}ν_{+}c)=χ/(z_{-}ν_{-}c)$, где $c$ – кон­цен­тра­ция элек­тро­ли­та в моль/м3, $ν_{+}$ и $ν_{-}$ – чис­ло ка­тио­нов и чис­ло анио­нов в фор­муль­ной еди­ни­це элек­тро­ли­та, $z_{+}$ и $z_{-}$ – за­ряд ка­тио­нов и анио­нов. Раз­мер­ность эк­ви­ва­лент­ной элек­тро­про­вод­но­сти См·м²/моль.

Ско­рость дви­же­ния ио­на в рас­тво­ре $v_i=u_iE$ ($E$ – на­пря­жён­ность при­ло­жен­но­го элек­трич. по­ля, $u_i$ – т. н. аб­солют­ная под­виж­ность ио­на). Эк­ви­ва­лент­ная элек­тро­про­вод­ность мо­жет быть вы­ра­же­на че­рез сте­пень элек­тро­ли­тич. дис­со­циа­ции α урав­не­ни­ем $λ=αF(u_1+u_2)$ ($F$ – чис­ло Фа­ра­дея). Ес­ли вве­сти $λ_i=Fu_i$ – под­виж­ность ио­нов (ион­ную элек­тро­про­вод­ность), то для сла­бых элек­тро­ли­тов $λ=α(λ_1+λ_2)$.0-k\sqrt{c}$($k$ – кон­стан­та), что фор­маль­но от­ли­ча­ет их от сла­бых элек­тро­ли­тов.

В рас­тво­рах сла­бых элек­тро­ли­тов эк­ви­ва­лент­ная элек­тро­про­вод­ность умень­ша­ет­ся с уве­ли­че­ни­ем кон­цен­тра­ции в осн. из-за умень­ше­ния сте­пе­ни дис­со­циа­ции и со­от­вет­ст­вую­ще­го умень­ше­ния ко­ли­че­ст­ва ио­нов. Умень­ше­ние эк­ви­ва­лент­ной элек­тро­про­вод­но­сти в рас­тво­рах силь­ных элек­тро­ли­тов с уве­ли­че­ни­ем кон­цен­тра­ции свя­за­но с элек­тро­фо­ре­тич. и ре­лак­сац. эф­фек­та­ми. Элек­тро­фо­ре­тич. эф­фект обу­слов­лен тем, что дви­же­ние ио­на тор­мо­зит­ся ион­ной ат­мо­сфе­рой, ко­то­рая под влия­ни­ем внеш­не­го по­ля дви­жет­ся в на­прав­ле­нии, про­ти­во­по­лож­ном пе­ре­ме­ще­нию ио­на. Ре­лак­сац. эф­фект свя­зан с тем, что при пе­ре­ме­ще­нии ио­на под дей­ст­ви­ем внеш­не­го по­ля его ион­ная ат­мо­сфе­ра де­фор­ми­ру­ет­ся и воз­ни­каю­щее в ре­зуль­та­те на­ру­ше­ния сим­мет­рии элек­трич. по­ле ос­лаб­ля­ет внеш­нее по­ле. В об­лас­ти при­ме­ни­мо­сти тео­рии Де­бая – Хюк­ке­ля (см.0)\sqrt{c}$ ($b_Э$ и $b_P$ – функ­ции темп-ры, вяз­ко­сти, ди­элек­трич. про­ни­цае­мо­сти рас­тво­ри­те­ля). Вклад элек­тро­фо­ре­тич. эф­фек­та со­став­ля­ет ок. ²/₃ об­ще­го по­ни­же­ния элек­тро­про­вод­но­сти. При кон­цен­тра­ци­ях вы­ше 10^–3 моль/л на­блю­да­ет­ся от­кло­не­ние экс­пе­рим. дан­ных от урав­не­ния Он­са­ге­ра. В не­ко­то­ром ин­тер­ва­ле кон­цен­тра­ций та­кие от­кло­не­ния мо­гут быть уст­ра­не­ны с учё­том собств. раз­ме­ров ио­нов в рам­ках вто­ро­го при­бли­же­ния тео­рии Де­бая и Хюк­ке­ля (урав­не­ние Он­са­ге­ра – Фу­ос­са).

В не­вод­ных рас­тво­ри­те­лях на­блю­да­ют­ся экс­тре­му­мы на кри­вых за­ви­си­мо­сти эк­ви­ва­лент­ной элек­тро­про­вод­но­сти от кон­цен­тра­ции. Свя­за­но это с низ­ким зна­че­ни­ем ди­элек­трич. про­ни­цае­мо­сти рас­тво­ри­те­ля и вы­со­кой энер­ги­ей ку­ло­нов­ско­го взаи­мо­дей­ст­вия ио­нов по срав­не­нию с энер­ги­ей те­п­ло­во­го дви­же­ния.

На из­ме­ре­нии элек­тро­про­вод­но­сти рас­тво­ров элек­тро­ли­тов ос­но­ва­ны ме­то­ды оп­ре­де­ле­ния сте­пе­ни дис­со­циа­ции, кон­стан­ты рав­но­ве­сия, ко­эф­фи­ци­ен­тов диф­фу­зии, рас­тво­ри­мо­сти со­лей и т. д.; этот раз­дел элек­тро­хи­мии на­зы­ва­ет­ся кон­дук­то­мет­рия.

Молярная и эквивалентная электрические проводимости

Чтобы выделить эффекты ионного взаимодействия, удельную электрическую проводимость делят на молярную концентрацию (С, моль/м³), и получают молярную электрическую проводимость ; или делят на молярную концентрацию эквивалента и получают эквивалентную проводимость.

. (2.6)

Единицей измерения является м²См/моль. Физический смысл эквивалентной проводимости состоит в следующем: эквивалентная проводимость численно равна электрической проводимости раствора, заключенного между двумя параллельными электродами, расположенными на расстоянии 1 м и имеющими такую площадь, что объем раствора между электродами содержит один моль эквивалента растворенного вещества (в случае молярной электрической проводимости – один моль растворенного вещества). Таким образом, в случае эквивалентной электрической проводимости в этом объеме будет N_А положительных и N_А отрицательных зарядов для раствора любого электролита при условии его полной диссоциации (N_А – число Авогадро). Поэтому, если бы ионы не взаимодействовали друг с другом, то сохранялась бы постоянной при всех концентрациях. В реальных системах зависит от концентрации (рисунок 2.2). При С → 0, → 1, величина стремится к , отвечающей отсутствию ионного взаимодействия. Из уравнений (2.5 и 2.6) следует:

Произведение называют предельной эквивалентной электрической проводимостью ионов, или предельной подвижностьюионов:

. (2.9)

Соотношение (2.9) установлено Кольраушем и называется законом независимого движения ионов. Предельная подвижность является специфической величиной для данного вида ионов и зависит только от природы растворителя и температуры. Уравнение для молярной электрической проводимости принимает вид (2.10):

, (2.10)

где — число эквивалентов катионов и анионов, необходимых для образования 1 моль соли.

Пример:

В случае одновалентного электролита, например, HCl, , то есть молярная и эквивалентная электрические проводимости совпадают.

Рисунок 2.2 – Зависимость эквивалентной электропроводности от концентрации для сильных (а) и слабых (б) электролитов

Для растворов слабых электролитов эквивалентная электрическая проводимость остается небольшой вплоть до очень низких концентраций, по достижении которых она резко поднимается до значений, сравнимых с сильных электролитов. Это происходит за счет увеличения степени диссоциации, которая, согласно классической теории электролитической диссоциации, растет с разбавлением и, в пределе, стремится к единице.

Степень диссоциации можно выразить, разделив уравнение (2.7) на (2.8):

.

С увеличением концентрации растворов сильных электролитов уменьшается, но незначительно. Кольрауш показал, что таких растворов при невысоких концентрациях подчиняется уравнению:

, (2.11)

где А – постоянная, зависящая от природы растворителя, температуры и валентного типа электролита.

По теории Дебая – Онзагера снижение эквивалентной электрической проводимости растворов сильных электролитов связано с уменьшением скоростей движения ионов за счет двух эффектов торможения движения ионов, возникающих из-за электростатистического взаимодействия между ионом и его ионной атмосферой. Каждый ион стремится окружить себя ионами противоположного заряда. Облако заряда называют ионнойатмосферой, в среднем оно сферически симметрично.

Первый эффект – эффект электрофоретического торможения. При наложении электрического поля ион движется в одну сторону, а его ионная атмосфера – в противоположную. Но с ионной атмосферой за счет гидратации ионов атмосферы увлекается часть растворителя, и центральный ион при движении встречает поток растворителя, движущегося в противоположном направлении, что создает дополнительное вязкостное торможение иона.

Второй эффект – релаксационного торможения. При движении иона во внешнем поле атмосфера должна исчезать позади иона и образовываться впереди него. Оба эти процесса происходят не мгновенно. Поэтому впереди иона количество ионов противоположного знака меньше, чем позади, то есть облако становится несимметричным, центр заряда атмосферы смещается назад, и поскольку заряды иона и атмосферы противоположны, движение иона замедляется. Силы релаксационного и электрофоретического торможения определяются ионной силой раствора, природой растворителя и температурой. Для одного и того же электролита, при прочих постоянных условиях, эти силы возрастают с увеличением концентрации раствора.

Числа переноса

При прохождении электрического тока через раствор электролита катионы движутся к катоду, а анионы – к аноду. Благодаря разной подвижности катионы и анионы будут переносить неодинаковую часть тока.

Доля электричества, перенесенная ионами одного вида, называется числом переноса иона. Обозначается t₊ и t_— — для катионов и анионов соответственно.

Количество электричества, перенесенное ионами данного вида через единицу времени поверхности за 1 секунду, равно:

для катионов q₊ = z₊ν₊ CU₊F,

для анионов q_— = z_—ν_— CU_—F,

где z₊, z_— — заряд ионов; ν₊, ν_— — число ионов; U₊, U_— — абсолютная скорость движения ионов; С – молярная концентрация электролита.

Общее количество электричества равно сумме ( q₊+ q_—).

Тогда, согласно определению чисел переноса с учетом равенства z₊ν₊= z_—ν_—(вследствие электронейтральности раствора), получаем выражение для чисел переноса:

Практически удобно рассматривать не целые ионы, а их части с зарядом, равным единице (например, Na⁺, ½ SО₄^2-).

Тогда z₊и z_— = 1; ν₊ и ν_—= 1;

U₊F = λ₊; U_—F = λ_— — эквивалентные электропроводности катионов и анионов или подвижности ионов ; .

Очевидно, что t₊ + t_— = 1.

Кондуктометрия

Измерение электрической проводимости – кондуктометрия широко применяется в лабораторной практике для определения физико-химических характеристик электролитов и растворов.

Читайте также:





Электролитическая проводимость | Химия, 12 класс, Электрохимия

Электролитическая проводимость

Когда напряжение подается на электроды, погруженные в раствор электролита, ионы электролита перемещаются, и, следовательно, электрический ток течет через раствор электролита.

Способность электролитов проводить электрический ток называется проводимостью или проводимостью . Электролитические растворы также подчиняются закону Ома.

Закон Ома

Этот закон гласит, что ток, протекающий по проводнику, прямо пропорционален разности потенциалов на нем, т.е.е.

I ∝ V

, где I — сила тока (в амперах), а V — разность потенциалов, приложенная к проводнику (в вольтах).

I = V / R или

В = ИК

, где R — коэффициент пропорциональности, известный как сопротивление проводника. Оно выражается в омах и обозначается как Ω. Сила тока, протекающего по проводнику, прямо пропорциональна разности потенциалов, приложенной к проводнику, и обратно пропорциональна сопротивлению проводника.

Сопротивление

Он измеряет препятствие для прохождения тока. Сопротивление любого проводника прямо пропорционально длине (l) и обратно пропорционально площади поперечного сечения (a), так что

R ∝ l / a или

R = ρ (л / а)

, где p (греч. Rho) — константа пропорциональности, называемая удельным сопротивлением или удельным сопротивлением . Сопротивление зависит от типа материала.

Единица измерения сопротивления — Ом (Ом). В системе СИ базовая единица равна (кгм ² / (с ³ A ² )

)

Удельное или удельное сопротивление

R = ρ (1 / α)

Теперь l = 1 см, a = 1 см ² , тогда R = ρ

Таким образом, удельное сопротивление определяется как сопротивление проводника длиной 1 см и с площадью поперечного сечения, равной 1 см. ² .

Удельное сопротивление или удельное сопротивление — это сопротивление между противоположными гранями одного сантиметрового куба проводника.Оно также выражается как сопротивление, если его длина составляет 1 м, а его площадь поперечного сечения составляет 1 м. ² , т. Е. Сопротивление одного метрового куба проводника

.

1 Ом м = 100 Ом см или

1 Ом · см = 0,01 Ом · м

Единицы удельного сопротивления:

ρ = R (а / л) = (Ом см ²⁾ / см = Ом см

Его единицы в системе СИ — омметр (Ом · м). Но довольно часто также используется ом сантиметр (Ом · см)

Электропроводность

Это мера легкости, с которой ток течет по проводнику.Он выражается как G. Оно обратное сопротивлению, то есть

.

G = 1 / R

Единицы измерения проводимости — обратные ом (ом ^-1 ) или mho. Ом также сокращенно обозначается как Ω, поэтому ом ^-1 можно записать как Ω ^-1

.

Согласно системе S.I., единицами измерения электропроводности являются сименс,

S (т.е. 1S = 1 Ом ^-1 )

Электропроводность

Обратное сопротивление называется проводимостью (или удельной проводимостью).Он представлен символом κ (греч. Каппа)

.

Электропроводность раствора длиной 1 см и площадью поперечного сечения 1 см 2. Электропроводность — это проводимость одного сантиметрового куба раствора электролита.

κ = 1 / ρ

единиц проводимости — это

κ = 1 / ρ

κ = 1 / Ом. размеры в см

κ = Ом ^-1 см ^-1

κ = Ом ^-1 см ^-1

В единицах СИ, l выражается в м, площадь поперечного сечения в м ² , так что единицами измерения проводимости являются См ^-1 .Величина проводимости зависит от природы материала.

Молярная проводимость или молярная проводимость

Молярная проводимость определяется как проводящая способность всех ионов, образующихся при растворении одного моля электролита в растворе.

Обозначается Λ _м (лямбда).

Λ _м = κ / M

где M — молярная концентрация. Если M выражено в единицах молярности, т.е. моль на литр

(моль л ^-1) , тогда Λ можно выразить как:

Λ _м = (κ × 1000) / M

Единицы молярной проводимости

Единицы молярной проводимости могут быть получены по формуле

Λ _м = (κ x1000) / M

Единицы измерения κ — См см ^-1 , Λ —

.

Λ _м = S см ^-1 x (см ³ / моль л ^-1 )

Λ _м = S см ² моль ^-1

Эквивалентная проводимость

Он определяется как проводящая способность всех ионов, образующихся при растворении одного грамма эквивалента электролита в растворе.

Он выражается как Λ _e и связан с удельной проводимостью как

Λ _e = (κ × 1000) / C

, где C — концентрация в граммах-эквиваленте на литр (или норма). Единицами эквивалентной проводимости являются Ом см ² (г-экв ^-1 ), как получено по формуле:

Λ = (κ x 1000) / С

Λ = [ (См см ^-1 ) × см ³ L ^-1 ] / г экв. Л ^-1

В единицах СИ единицами эквивалентной проводимости являются См м ² экв. ^-1 , а Λ выражается как:

Λ = κ / C

, где κ — в См ^-1 , а C — в г-экв. М ^-3.

1) Измерение проводимости

Электропроводность раствора обратна сопротивлению, поэтому экспериментальное определение проводимости раствора включает измерение его сопротивления.

Он состоит из четырех плеч, содержащих сопротивления R ₁ , R ₂ , R ₃ и R ₄ . R ₂ — переменное сопротивление, R4 — неизвестное сопротивление. Когда ток течет по цепи, переменное сопротивление регулируется так, чтобы не было текущего положения.На это указывает отсутствие отклонения гальванометра и это называется нулевой точкой.

В нулевой точке

R ₂ / R ₄ = R ₁ / R ₃

Зная значение R ₁ , R ₂ , R ₃ , неизвестное сопротивление R ₄

Электропроводность (EC)

Электропроводность (EC)

Три метода расчета

Электропроводность (ЕС) или удельная проводимость — полезный параметр качества воды.Существует несколько методов вычисления EC. ^{Три из них используются программой:}

Первые два подхода представляют собой простые эмпирические методы, основанные на ионной силе. Третий подход является более продвинутым и основан на коэффициентах диффузии; это алгоритм программы по умолчанию.

Для любого данного водного раствора отображаются два значения: (i) вычисленное значение EC при фактической температуре воды и (ii) EC ₂₅ после преобразования в эталонную температуру 25 ° C .Таким образом можно сравнивать измерения или пробы, сделанные при разных температурах.

Метод 1: линейный подход на основе ионной силы

Простейший эмпирический метод основан на линейном соотношении между электропроводностью и ионной силой I :

Это уравнение эквивалентно общему приближению (т. {2} \, c_ {i} \)

где сумма проходит по всем ионам i с молярной концентрацией c _i и зарядовым числом z _i .В гидрохимии ионная сила I вычисляется в любом случае, потому что она входит в модель активности для учета ион-ионных взаимодействий в неидеальных растворах.

TDS . Существует также простая линейная зависимость между значением EC и TDS — см. Здесь.

Метод 2: Псевдолинейный подход (обратный метод Мэрион и Бэбкока)

Псевдолинейный подход также основан на ионной силе.
Согласно Спозито ^{, который применяет результаты Marion & Babcock , связь между EC и I нелинейна}

В этом уравнении единицы измерения I — ммоль / л (= мМ), а единицы ЭК — дСм / м, что значительно отличается от единиц в уравнении (1). Преобразование уравнения (4) в форму, аналогичную уравнению (2), может выполняться поэтапно:

, что дает

Поскольку I ^0,991 ≈ I , это уравнение очень похоже на уравнение (1). Таким образом, этот подход называется «псевдолинейным». Из-за немного большего префактора в уравнении (5) EC псевдолинейного подхода немного превышает EC линейного подхода.{\ alpha} \, c_i \)

Здесь описываются значения символов и математический вывод этой формулы. Этот подход используется в aqion как алгоритм по умолчанию.

Температурная компенсация: EC ⇒ EC ₂₅

ЕС большинства природных вод, включая морскую воду, увеличивается с увеличением температуры на 1-3% на градус Цельсия. Измеренные значения ЕС обычно относятся к 25 ° C — часто указываются в EC ₂₅ .Для этого программа преобразует рассчитанный ЕС (действительный для данной температуры воды T) в ЕС ₂₅ при 25 ° C. В принципе, есть два основных подхода: (i) нелинейная модель и (ii) ее линейное приближение.

Нелинейная Т-компенсация. Нелинейная модель является результатом физической взаимосвязи между электропроводностью, коэффициентами диффузии и вязкостью воды. Уравнение задается следующим образом:

с двумя параметрами, взятыми у Аткинса:

Модель нелинейной компенсации — стандартный метод, используемый в aqion .

Линейное приближение. Вместо общего подхода в уравнении (7) широко используются линейные формулы. Наиболее распространенный тип линейного выражения получается из уравнения (7) путем разложения в ряд Тейлора (как показано здесь):

с a = 0,020 ° C ^-1 и T в ° C.

Программный вывод. Программа отображает оба значения: вычисленное значение EC (основанное на коэффициентах диффузии) и скомпенсированное значение EC ₂₅ .Это делается в выходных таблицах:

Пересчет единиц

К физическим единицам EC нужно немного привыкнуть. Преобразование между мкСм / см (микросименс на сантиметр) и другими единицами измерения ЕС составляет:

где 1 S = 1 Сименс = 1 Ом ^-1 = 1 МОНО.Программа использует мкСм / см в качестве единицы по умолчанию для EC .

Типичные значения удельной электропроводности водных растворов

Чистая вода. Из-за самоионизации воды ионами H ⁺ и OH ^— , электропроводность чистой воды отлична от нуля: EC = 0,055 мкСм / см при 25 ° C.

Список литературы

[последнее изменение: 21.06.2015]

определение электрической_проводимости и синонимы электрической_проводимости (английский)

Из Википедии, бесплатная энциклопедия

Не путать с электрической проводимостью, мерой способности объекта или цепи проводить электрический ток между двумя точками, которая зависит от электропроводность и геометрические размеры проводящего объекта.

Электропроводность или Удельная проводимость — это мера способности материала проводить электрический ток. Когда разность электрических потенциалов помещается в проводник, его подвижные заряды текут, вызывая электрический ток. Электропроводность σ определяется как отношение плотности тока Дж к напряженности электрического поля E :

Также возможны материалы, в которых проводимость является анизотропной, и в этом случае σ представляет собой Матрица 3 × 3 (или, точнее говоря, тензор ранга 2), которая обычно симметрична.

Электропроводность является обратной (обратной) величиной удельного электрического сопротивления, и имеет единицы СИ — сименс на метр (См · м ^-1 ) и единицы обратной секунды CGSE (с ^–1 ):

Электропроводность обычно обозначается греческой буквой σ, но иногда также используются κ (особенно в электротехнике) или γ.

ЕС-метр обычно используется для измерения проводимости в растворе.

Классификация материалов по проводимости

• Проводник, такой как металл, имеет высокую проводимость и низкое удельное сопротивление.
• Изолятор, подобный стеклу, имеет низкую проводимость и высокое сопротивление.
• Электропроводность полупроводника обычно является промежуточной, но сильно варьируется в зависимости от различных условий, таких как воздействие на материал электрических полей или определенных частот света, и, что наиболее важно, в зависимости от температуры и состава полупроводникового материала.

Степень легирования твердотельных полупроводников имеет большое значение для проводимости. Чем больше легирование, тем выше проводимость.Электропроводность водного раствора сильно зависит от концентрации растворенных в нем солей, а иногда и от других химических веществ, которые ионизируются в растворе. Электропроводность образцов воды используется как индикатор того, насколько образец не содержит соли, ионов или примесей; чем чище вода, тем ниже проводимость (тем выше удельное сопротивление). Измерения проводимости в воде часто указываются как удельной проводимости , что означает проводимость воды при 25 C.

Некоторые значения электропроводности

Основная статья: удельное электрическое сопротивление элементов (страница данных)

Комплексная проводимость

Для анализа проводимости материалов, подвергающихся воздействию переменных электрических полей, необходимо рассматривать проводимость как комплексное число (или как матрица комплексных чисел, в случае анизотропных материалов, упомянутых выше) называется проводимостью . Этот метод используется в таких приложениях, как электрическая импедансная томография, тип промышленной и медицинской визуализации.Адмиттивность — это сумма реальной составляющей, называемой проводимостью, и мнимой составляющей, называемой восприимчивостью.

Альтернативное описание реакции на переменные токи использует реальную (но частотно-зависимую) проводимость наряду с реальной диэлектрической проницаемостью. Чем больше проводимость, тем быстрее сигнал переменного тока поглощается материалом (т.е. тем более непрозрачным является материал). Дополнительные сведения см. В разделе «Математические описания прозрачности».

Температурная зависимость

Электропроводность сильно зависит от температуры.В металлах электропроводность уменьшается с повышением температуры, тогда как в полупроводниках электропроводность увеличивается с повышением температуры. В ограниченном температурном диапазоне электропроводность может быть приблизительно прямо пропорциональна температуре. Чтобы сравнить измерения электропроводности при разных температурах, они должны быть стандартизированы для общей температуры. Эта зависимость часто выражается в виде наклона графика зависимости проводимости от температуры, который можно записать как:

, где

σ _{T ′} — электропроводность при обычной температуре, T ′

σ _T — электрическая проводимость при измеренной температуре, T

α — наклон температурной компенсации материала,

T — измеренная абсолютная температура,

T ′ — обычная температура. Pashley, R. Павар, С. Д. (2009). [ Ошибка выражения: отсутствует операнд для> «Влияние относительной влажности и давления на уровне моря на электропроводность воздуха над Индийским океаном»]. Журнал геофизических исследований 114 : D02205. DOI: 10.1029 / 2007JD009716.

Внешние ссылки

Environmental Monitor | Что такое проводимость?

ОБНОВЛЕНИЕ : Fondriest Environmental предлагает свой опыт в области электропроводности через свою новую онлайн-базу знаний.Этот ресурс предоставляет обновленный и всесторонний обзор проводимости и того, почему она важна для качества воды. Чтобы узнать больше, ознакомьтесь с: Проводимость, соленость и TDS.

Соленость и проводимость измеряет способность воды проводить электричество, что позволяет определить, что растворено в воде. В данных SWMP более высокое значение проводимости указывает на то, что в воде растворено больше химических веществ.

Электропроводность измеряет способность воды проводить электричество.Это противоположность сопротивления. Чистая дистиллированная вода плохо проводит электричество. Когда соли и другие неорганические химические вещества растворяются в воде, они распадаются на крошечные электрически заряженные частицы, называемые ионами . Ионы увеличивают способность воды проводить электричество. Обычные ионы в воде, которые проводят электрический ток, включают натрия, хлорид, кальций и магния. Поскольку растворенные соли и другие неорганические химические вещества проводят электрический ток, проводимость увеличивается с увеличением солености.Органические соединения, такие как сахар, масла и спирты, не образуют ионы, проводящие электричество.

Почему важна проводимость?

Водные животные и растения адаптированы к определенному диапазону солености. За пределами этого диапазона они будут поражены и могут умереть. Некоторые животные могут переносить высокую соленость, но не низкую, в то время как другие могут переносить низкую, но не высокую соленость.

Помимо прямого воздействия на водную флору и фауну, соленость также оказывает много других важных воздействий на химический состав и плотность воды.

Как измеряется проводимость?

Соленость чаще всего указывается в частях на тысячу или эквивалентном выражении в граммах на литр. Например, морская вода имеет среднюю соленость 35 ppt, что эквивалентно добавлению 35 граммов соли на 1 литр воды

Электропроводность указывается в единицах, называемых Siemen, или ее меньших версиях, миллисименах, что составляет один- одна тысячная Симена и microSiemen, которая составляет одну миллионную Симена. Чаще всего используется особый тип проводимости, называемый удельной проводимостью.

Conductivity Technology

Электропроводность и соленость измеряются электрическим зондом на регистраторе данных. Этот зонд измеряет, сколько электрического тока проходит через воду. Затем на основе этого значения рассчитывается соленость.

Электропроводность определяется путем измерения того, насколько легко электрический ток течет между двумя металлическими пластинами. Эти металлические пластины называются электродами и расположены на определенном расстоянии друг от друга. Растворенные в растворе соли будут притягиваться к пластине с противоположным зарядом.Во многих датчиках используется четырехэлектродная ячейка. Два электрода измеряют ток раствора, в то время как два других электрода поддерживают постоянный ток между ними и используются в качестве эталона.

Лучший метод определения солености — это химический анализ концентраций различных ионов в воде, таких как кальция, натрия, хлорида и карбоната . Однако, поскольку этот метод трудоемок, утомителен и дорог, соленость оценивается по проводимости.Поскольку соли в воде проводят ток, проводимость будет пропорциональна концентрации соли. Регистратор данных использует сложное математическое уравнение для оценки солености по проводимости. Это уравнение учитывает температурную зависимость проводимости.

Механизмы электропроводности — Большая химическая энциклопедия

Помимо количества наполнителя, на электрическую проводимость, механические свойства и другие рабочие характеристики композитных пластин могут влиять форма, размер и распределение по размерам, смачиваемость поверхности, межфазное соединение и совместимость с матричной смолой наполнителя.Как упоминалось ранее, для достижения более высокой электропроводности проводящие графитовые или углеродные наполнители должны образовывать взаимосвязанную или перколированную сеть в диэлектрической матрице, как в пластинах GrafTech. Интерфейсное соединение и совместимость между … [Pg.324]

Сато К., Ямаура М., Хагивара Т., Мурата К., Токумото М. (1991) Исследование механизма электропроводности полипиррольных пленок. Synth Met 40 35 8 … [Pg.125]

Для поддержания стабильной геометрии электродов в аккумуляторных батареях чаще всего используются вставочные электроды.Такие электроды основаны на электропроводящем, механически стабильном атомно-пористом каркасе, через который ионы активного материала могут мигрировать. Химия интеркаляции — это подмножество области химии хозяин-гость. В этом случае каркас — это макроскопический хозяин, а мобильный ион — гость. [Pg.450]

Недавно были предприняты попытки определить основной механизм электропроводности, используя результаты измерений тока, протекающего через асимметричные системы, такие как металл-полимер-металло (Me-P-Mc2) и металл-полимер. -полупроводник (MP-Sj в таких исследованиях участвовали плазменно-полимеризованный стирол (2), силоксан и силазан ().Возможность туннеля -… [Pg.229]

Sherwood Lollar B, O Nions RK, Ballentine CJ (1994) Систематика изотопов Хехума и неона в богатых двуокисью углерода и углеводородных коллекторах газа. Geoehim Cosmoehim Aeta 58 5279-5290 Simpson F (1999) Напряжение и сейсмичность в нижних слоях континента Проблема простой пластичности и последствия для механизмов электропроводности. Surv Geophys 20 201-227 Шуколюков Ю.А. (1970) Распад урана nudei в природе. Атомиздат Публийский, Мосеу.[Pg.535]

Хотя стекло и керамика являются основными материалами для химических аппаратов, металлы и их сплавы незаменимы во многих областях. Они превосходят стекло и керамику по своей высокой теплопроводности и электропроводности, механическим свойствам и более высокой способности противостоять температурным перепадам. Кроме того, в некоторых случаях важна их химическая стойкость. Таким образом, реакции с фтором или свободными щелочными металлами требуют использования металлических сосудов.Металлические сосуды также незаменимы при работе под высоким давлением. [Стр.17]

Есть два типа проводящих клеев: обычные материалы, которые проводят электричество одинаково во всех направлениях (изотропные проводники), и те материалы, которые проводят только в одном направлении (анизотропные проводники). Изотропно проводящие материалы обычно получают путем добавления частиц серебра к адгезивной матрице таким образом, чтобы превышался порог перколяции. Электрические токи проходят по композиту через обширную сеть контактов между частицами.Анизотропно проводящие клеи получают путем случайного диспергирования электропроводящих частиц в адгезивной матрице в концентрации, намного ниже порога перколяции. A

Электропроводность

---

Электролитическая проводимость.

---

Электрохимическая проводимость (удельная проводимость) — это мера способности раствора электролита проводить электричество — единица измерения: См / м (Сименс / метр).

Информационные ресурсы по электропроводности, доступные в Интернете.

---

---

Содержание:

---

---

---

---

Конспекты лекций, Учебные пособия

---

Электропроводность
Теория и практика — Формат: PDF

Электропроводность и стехиометрия раствора
Электропроводность и стехиометрия раствора
… водных реакций — Формат: PDF

Электропроводность растворов электролитов
Транспорт ионов в растворе — Формат: PDF

Ионные проводники
Конспекты лекций и многократный тест

Молярная проводимость
Электропроводность раствора электролита — Формат: PDF

История проводимости
Основы; история электропроводности; электричество и закон Ома; ионы в воде и проводимость; сильные электролиты, слабые электролиты; измерение проводимости.Horiba

Теория и применение проводимости
Таблица данных по применению — Формат: PDF

---

---

Методы

---

Измерения проводимости
Теория — Формат: PDF

---

---

Частичная информация

---

Термины для конденсаторов
Глоссарий терминов для конденсаторов

---

---

Специальная информация

---

Биодизель
Электропроводность биодизеля.Результаты предоставлены Национальным советом по биодизелю — формат: PDF

Растворы для пор цементной пасты
Оценка электропроводности поровых растворов цементной пасты по концентрациям OH, K и Na

Ionic Liquids
Расчет статической проводимости ионных жидкостей. Диссертация, 2008. Венский университет

Стандарты низкой электролитической проводимости
Научный отчет, 1995. NIST, США — Формат: PDF

Первичный стандарт на основе моляльности
… электролитической проводимости. ИЮПАК — Формат: PDF

---

---

Исторические факты и документы

---

Ларс Онсагер
Биография; Нобелевская лекция; Ресурсы. Нобелевская премия

Питер Дебай
Биография; Нобелевская лекция; Ресурсы. Нобелевская премия

---

---

Данные и базы данных

---

Химические элементы
Периодическая таблица элементов, отсортированных по электропроводности

---

---

Расчет онлайн

---

TDS и электропроводность
Приведенную ниже таблицу можно использовать для расчета TDS (общего количества растворенных твердых веществ), а также катионного и анионного состава по результатам анализа воды

---

---

---

Связанные книги и научная литература: Проводимость

---

Карл Х.Хаманн, Эндрю Хамнетт, Вольф Вильстих, Тереза ​​Ивасита

Электрохимия

Это второе, полностью обновленное издание классического учебника представляет собой краткое введение в фундаментальные принципы современной электрохимии с упором на приложения в энергетических технологиях. Известные и опытные ученые-авторы преподают материал дидактически грамотно и ясно. Они охватывают физико-химические основы, а также такие современные методы исследования, как спектроэлектрохимия и масс-спектрометрия, электрохимический анализ и методы производства, а также топливные элементы, микро- и нанотехнологии.Результат является обязательным для студентов-химиков, изучающих химическую инженерию, материаловедение и физику.

Wiley-VCH; 2007

---

---

---

---

Информация об этом сайте:

Чтобы включить ваш веб-сайт в каталог химии Интернета, используйте наш
регистрационная форма или отправьте нам
Электронная почта .

Авторские права на перечисленные Интернет-страницы принадлежат
соответствующие авторы или операторы сайта, которые также несут ответственность за содержание
презентаций.

Записи: 18

Последнее обновление 30.04.2016

Ключевые слова: электролитические, электрохимические, проводимость, основные, информация, теория, приложения

---

Образец цитирования: http://www.internetchemistry.com/chemistry/conductivity.htm

---

1996-2016 Интернетхимия

.