Ionlarni tashish soni elektrolitdagi turli ionlar tomonidan amalga oshirilgan oqimning ulushini tavsiflovchi o'lchovsiz fizik miqdordir. U odatda tᵢ=zᵢuᵢcᵢ/∑jzjujcj formulasi yordamida hisoblanadi va ion zaryadi, harakatchanligi va kontsentratsiyasi bilan aniqlanadi. Oqim zichligi va massa oqimini bog'laydigan ko'prik sifatida u batareyalar, yonilg'i xujayralari va elektrokaplama kabi energiya va materiallar sohalarida hal qiluvchi rol o'ynaydi.
Ion o'tkazuvchanlik soni o'lchovsiz jismoniy miqdor bo'lib, har bir ion turining elektrolitda zaryad tashishga qo'shgan hissasini tavsiflaydi. Odatda formula bilan ifodalanadi
Bu ionning zaryad soni, harakatchanligi va konsentratsiyasiga bog'liq. Oqim zichligini material oqimi bilan bog'laydigan asosiy parametr sifatida u batareyalar, yonilg'i xujayralari va elektrokaplama kabi energiya va materiallar sohalarida hal qiluvchi rol o'ynaydi.
1. Asosiy tushuncha
Ion uzatish raqami
umumiy tokning ulushini bildiradi
tomonidan olib borilgan
Amaldagi elektr maydon ostida --chi ion turlari, ya'ni,
Bu bilan chegaralangan o'lchovsiz miqdor
.
Zaryadni tejash quyidagi cheklovlarni qo'yadi:
(barcha ion ko'chirish sonlarining yig'indisi birlikka teng).
Jismoniy jihatdan u aks ettiradivaznli hissahar bir ion turining elektrolitlardagi umumiy oqimiga.
2. Aniqlovchi omillar:
|
Faktor |
Jismoniy ma'nosi |
Ta'sir qilish mexanizmi |
|
Ionic zaryadlash raqami (zᵢ) |
Ion zaryadining kattaligi |
Yuqori zaryad soni ionning oqim o'tkazish qobiliyatini oshiradi, bu esa kattaroq bo'lishiga olib keladitᵢ. |
|
Ionic Mobility (uᵢ) |
Elektr maydoni birligiga to'g'ri keladigan siljish tezligi |
Ion radiusi, solvatsiya darajasi va eritmaning yopishqoqligi bilan boshqariladi. Yuqori harakatchanlik oshaditᵢ. |
|
IOnik konsentratsiya (cᵢ) |
Birlik hajmdagi ionlar soni |
Yuqori konsentratsiya ko'proq zaryad tashuvchilarni ta'minlaydi, shu bilan oqimga hissa qo'shadi va kuchayaditᵢ. |
3. Ta’sir etuvchi omillar
Harorat:Ko'tarilgan harorat odatda ion harakatchanligini oshiradi va shu bilan qiymatlarini o'zgartiraditᵢ.
Solvent xususiyatlari:Dielektrik o'zgarmasligi va yopishqoqligi ionlarning eritmasiga va ularning migratsiya xatti-harakatlariga bevosita ta'sir qiladi.
Interfeys effektlari:Elektrod / elektrolitlar interfeysining xarakteristikalari mahalliy ion taqsimoti va transportiga ta'sir qiladi.
Asosiy tushuncha
Hozirgi vaqtda taqsimot hakami sifatida:Elektr{0}}maydon-da boshqariladigan transportda uzatish soni har bir ion turining umumiy oqimga mutanosib hissasini aniqlaydi.
Makro- va mikro-o'lchovlarni birlashtirish:
Makroskopik jihatdan:U oqim zichligini material oqimi bilan bog'laydi.
Mikroskopik jihatdan:U ichki ion xossalari va makroskopik transport ko'rsatkichlari o'rtasidagi bog'liqlikni ochib beradi.
Ilova kontekstlari
Batareya texnologiyasi:Batareyaning ishlashini optimallashtirish uchun elektrolitlardagi ionli transport samaradorligini baholash.
Korroziya fanlari:Elektrolitlardagi ionlar migratsiyasining korroziya jarayonlariga ta'sirini tahlil qilish.
Bioelektrokimyo:Hujayra membranalarida ion kanallarining transport xususiyatlarini o'rganish.
Qattiq-holat ionlari:Yuqori samarali qattiq elektrolitlar-loyihalash.
