Razlika med jonsko mobilnostjo in jonsko hitrostjo

The ključna razlika med ionsko mobilnostjo in ionsko hitrostjo je to ionska mobilnost določa sposobnost ionov, da se gibljejo skozi medij, medtem ko ionska hitrost določa, kako hitro se ioni premikajo skozi medij.

Prevodnost elektrolita izhaja iz gibanja ionov skozi elektrolitski medij. Vendar se ne premikajo po urejenem načinu. Zato je hitrost tega gibanja različna od enega do drugega. Gibanje ionov je posledica zunanje apliciranega elektrostatičnega polja.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je jonska mobilnost
3. Kaj je jonska hitrost
4. Primerjava drug ob drugem - Ionska mobilnost proti jonski hitrosti v tabeli
5. Povzetek

Kaj je jonska mobilnost?

Jonska mobilnost oz električna mobilnost je sposobnost ionov, da se gibljejo skozi medij ob vplivu električnega polja. Ioni so nabiti delci; tako imajo negativni ali pozitivni električni naboj. Zato lahko električno polje vpliva na gibanje teh ionov. Proces ločevanja ionov glede na njihovo gibljivost v plinski fazi imenujemo "spektrometrija ionske mobilnosti". Poleg tega, če to ločimo v tekoči fazi, imenujemo "elektroforeza".

Slika 1: Spektrometrija ionske mobilnosti

Nadalje lahko matematično določimo ionsko mobilnost kot razmerje med hitrostjo premika in velikostjo električnega polja. To je naslednje:

μ = v_d/ E

μ je ionska mobilnost, medtem ko V_d je premična hitrost iona in E je veličina uporabljenega električnega polja. Ta enačba velja za plinsko ali tekočo fazo. Vendar mora biti električno polje enakomerno skozi ves medij.

Kaj je jonska hitrost?

Ionska hitrost je hitrost, ki jo dobimo ion, ki se giblje skozi medij pod enotnim električnim poljem. Poimenujemo ga kot hitrost pomika, in je povprečna vrednost. Tu mora biti električno polje enakomerno in lahko deluje na gibljiv nabito delce. Poleg tega lahko to ionsko hitrost damo na naslednji način:

V_d = μE

V_d je ionska hitrost, μ pa ionska gibljivost, medtem ko je E veličina zunanjega električnega polja. Merska enota za to hitrost je ms^-1.

Kakšna je razlika med jonsko mobilnostjo in jonsko hitrostjo?

Ionska mobilnost in ionska hitrost sta zelo povezana kemijska pojma. Ključna razlika med ionsko mobilnostjo in ionsko hitrostjo je, da ionska mobilnost določa sposobnost ionov, da se gibljejo skozi medij, medtem ko ionska hitrost določa, kako hitro se ioni premikajo skozi medij. Poleg tega je še ena pomembna razlika med ionsko mobilnostjo in ionsko hitrostjo ta, da je merska enota m² V^-1 s^-1 medtem ko je merska enota hitrosti ms^-1.

Povzetek - Ionska mobilnost proti jonski hitrosti

Ioni so nabiti delci. Obstajata dve glavni obliki kot kationi in anioni. Vendar lahko oba ta iona prispevata k prevodnosti elektrolita. Na kratko, ionska mobilnost in ionska hitrost sta dva kemična pojma, ki opisujeta gibanje teh ionov skozi medij. Ključna razlika med ionsko mobilnostjo in ionsko hitrostjo je, da ionska mobilnost določa sposobnost ionov, da se gibljejo skozi medij, medtem ko ionska hitrost določa, kako hitro se ioni premikajo skozi medij.

Referenca:

1. "Jonska mobilnost in elektroforeza." Kemija LibreTexts, Nacionalna znanstvena fundacija, 26. novembra 2018, dostopno tukaj.
2. Prosti teksti. "8.9D: ionske migracije." Kemija LibreTexts, Nacionalna znanstvena fundacija, 26. novembra 2018, dostopno tukaj.

Vljudnost slik:

1. "Ionska mobilna spektrometrijska shema" Jeff Dahl - Lastno delo (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia