85
3-сурет
Бұл
теңдеудегі
0
және
0
шекті сұйықталған электролит ерітіндісіндегі катиондар
мен аниондардың шекті қозғалғыштығы. Олар да шексіз сұйытылған ерітіндідегі катион
мен аниондарға сәйкес эквивалентті өткізгіштікке тең және онымен өлшемдес.
Иондардың қозғалғыштығы және концентрация.
Ішінде
электролит ері т і н ді сі
бар, көлденең қимасының ауданы S см
2
болатын түтікше лайық.
Ондағы ерітінді бинарлы және оның ион концентрациясы С
+
=С
–
=С
і
моль/см
3
, катиондар
мен аниондардың жылдамдығы
0
v
және
0
v
см/сек, екі
электродтың арақашықтығы
l
см,
патенциал айырмасы – U болсын. Енді осы түтікше қимасы арқылы бір секундта электр
өрісінің әсерінен барлық катиондар бір бағытқа қозғалса, ал барлық аниондар бұған кері
бағытта жылжиды. Сонда әрбір катион мен аннон өздерімен
бірге электр зарядтарын
тасымалдайды екен. Ал зарядталған бөлшектердің бағытталған қозғалысы тізбекте
токтың пайда болуына әкеледі:
катиондар үшін
F
C
S
v
I
/
(7 а)
ал аниондар үшін
F
C
S
v
I
/
(7 б)
жалпы ток күші
/
/
v
v
FS
C
I
I
I
i
(8)
Мұндағы
F
v
/
және
F
v
/
көбейтінділері иондардың қозғалғыштығы делінеді және
олар
және
таңбаларымен белгіленеді. Орташа концентрациядағы күшті электролит
ерітінділері үшін (С
і
/С)
1000=1, ал әлсіз электролит ерітінділері үшін (С
і
/С)
1000 =
.
Олай болса, күшті электролит үшін
=
+
+
–
(9)
ал әлсіз электролит үшін
=(
+
–
–
)
(10)
Шексіз сұйытылған жағдайда бұл екі теңдеу өзара теңеледі:
0
0
0
(11)
мұндағы
0
және
0
иондардың шеткі қозғалысы.
Күшті электролиттердегі
және
ерітінді концентрациясына байланысты.
Жоғарғы концентрациядағы ерітінділерде
ионаралық әсер салдарынан
мен
иондардың шекті қозғалысынан, яғни
0
мен
0
кем. Ал күшті электролит
ерітінділеріндегі
/
° қатынасы ондағы электр статистикалық
әрекеттесудің өлшемі
болады.
Әлсіз электролит ерітінділеріндегі ионаралық әсер біршама нашар. Сондықтан да
және
0
, сол сияқты
және
0
араларындағы айырмашылық
ескерілмейді және
(11) мен (12) теңдеулерді өзара бөлгенде:
:
0
=
(12a)
Бұл қатынасты
Аррениус теңдеуі
дейді, ондағы
-ның
°-ден
айырмашылығы
электролиттің толық диссоциацияланбағанына ғана байланысты екен.