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discover001

新虫 (小有名气)

[求助] 锂离子与钠离子的斯托克斯半径怎么比较?已有2人参与

求问:离子的斯托克斯半径是指的什么啊?在溶液中怎么判断两离子的斯托克斯半径,该半径对离子的迁移有什么影响?
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mbchen

专家顾问 (著名写手)

【答案】应助回帖

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冰点降温: 金币+30, 感谢专家解答。 2024-06-21 16:59:50
discover001(冰点降温代发): 金币+40 2024-06-21 16:59:56
冰点降温: 应助指数+1 2024-06-21 17:00:05
冰点降温: ICEPI+1 2024-06-21 17:00:10
根据著名的老资格的溶液化学家Yizhak Marcus(以色列耶路撒冷的Hebrew University教授)在 J of Solution Chem 2012, 41_2082.
(或https://doi.org/10.1007/s10953-012-9922-4)
上发表的文章,题为Are ionic Stokes radii of any use?,我将其Abstract翻译如下:
“多年前已经推导出,离子的Stokes半径r_iSt,与离子迁移率(电导率λ∞i)及与裸离子或水合离子的实际离子半径之间的关系式。得出的结论是,像r_iSt这样的量,除了在λ∞i表达式中有用之外,不会带有其他任何有用的信息; 特别是r_iSt不应该用于溶剂化数的估计。小于溶剂分子或与溶剂分子大小差不多的离子的Stokes半径概念应该完全废除。”

文章中的要点:
(eta*)(λ∞i) = const (for a given ion i)
(eta)为液体的动力学粘度
(eta*)是按照下式对(eta)的修正:
(eta*) = (eta)(1+2.5(phi))
其中(phi)是在1dm^3体积的溶液中球形粒子在流体中占据的体积比,即
(phi) = cV/1000
其中c 为浓度(单位mol.dm^-3),V为cm^3.mol^-1。
10楼2024-06-21 11:04:46
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谷中明

至尊木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
discover001: 金币+10, 有帮助 2020-05-02 17:13:35
2楼2020-05-02 10:39:29
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discover001

新虫 (小有名气)

引用回帖:
2楼: Originally posted by 谷中明 at 2020-05-02 10:39:29
http://chuneng.bjx.com.cn/news/20190517/981111.shtml

查了一遍,最后统一引的一篇文章,但是就是查不到这个文章呢
Y. Matsuda, H. Nakashima, M. Morita, Y. Takasu, J.
Electrochem. Soc. 1981, 128, 2552–2556.
3楼2020-05-02 17:13:20
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无敌小嘿嘿

新虫 (小有名气)

请问楼主问题解决了吗?我也想知道哪里查或者如何计算
4楼2020-10-08 18:19:26
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mbchen

专家顾问 (著名写手)

【答案】应助回帖

离子的Stokes半径就是离子在溶液中的等效水化半径。
聚合物的Stokes半径是指它的流体力学半径。

《Stokes定律》在粘度为eta的液体中,半径r的球形粒子以速度v运动时受到的阻力为
F = fv =(6pi·eta·r)v;
其中pi圆周率,摩擦系数f = 6pi·eta·r,这里的半径r又称为Stokes半径RH。

粒子淌度mu直接正比于运动速度v,所以淌度mu反比于摩擦系数f,即
mu = (ze)/f,
其中z为粒子的电荷,e为一个电子的电量。

根据Einstein的扩散理论,粒子的扩散系数D正比于粒子的淌度,即
D = (mu·kB·T)/q = (kB·T)/f,
其中T为温度,kB为Boltzmann常数,q为粒子的电荷。又可以得到
D = (kB·T)/(6pi·eta·r)。
也可以由此求得Stokes半径RH,即
RH = (kB·T)/(6pi·eta·D)。
所以,利用手册,查找指定液体如水中各种离子的淌度值(mu)或扩散系数值(D),以及水在指定温度T下的粘度eta,那么就可以求得离子的Stokes半径RH。
这些数值在一般的化学手册中应该容易找到。
5楼2020-10-17 20:28:19
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19991025CQ

新虫 (初入文坛)

引用回帖:
3楼: Originally posted by discover001 at 2020-05-02 17:13:20
查了一遍,最后统一引的一篇文章,但是就是查不到这个文章呢
Y. Matsuda, H. Nakashima, M. Morita, Y. Takasu, J.
Electrochem. Soc. 1981, 128, 2552–2556....

我这里查到这篇文章了,在纯的PC电解液中,锂离子(4.8埃)的斯托克斯半径比钠离子(4.6埃)大
6楼2020-12-15 12:36:35
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19991025CQ

新虫 (初入文坛)

引用回帖:
4楼: Originally posted by 无敌小嘿嘿 at 2020-10-08 18:19:26
请问楼主问题解决了吗?我也想知道哪里查或者如何计算

查找这篇论文,里面总结的斯托克半径非常详细:Behavior of Some Ions in Mixed Organic Electrolytes of High Energy Density Batteries
7楼2020-12-15 12:40:15
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19991025CQ

新虫 (初入文坛)

引用回帖:
4楼: Originally posted by 无敌小嘿嘿 at 2020-10-08 18:19:26
请问楼主问题解决了吗?我也想知道哪里查或者如何计算

链接:https://pan.baidu.com/s/16TRtE7smvzhV1t0qc1BiAg
提取码:1111
复制这段内容后打开百度网盘手机App,操作更方便哦
8楼2020-12-15 12:46:38
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DeityLiang

金虫 (初入文坛)

引用回帖:
6楼: Originally posted by 19991025CQ at 2020-12-15 12:36:35
我这里查到这篇文章了,在纯的PC电解液中,锂离子(4.8埃)的斯托克斯半径比钠离子(4.6埃)大...

这个数太大了,相当存疑。
9楼2024-06-01 20:11:09
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