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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 电化学 » 电化基础 » 电迁移
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electriclcj

金虫 (正式写手)

[求助] 电迁移

书上说，物质由溶液本体传递到电极表面有三种方式:扩散、对流、电迁移。当溶液中有足够高浓度的支持电解质时，通过电迁移所传递的物质可以忽略不计，这是什么意思。我所理解的通过电迁移来传递物质是指离子在电场力作用下移动到电极表面，进而再发生得失电子的反应，场强越强就移动的越快，这与支持电解质有什么关系，支持电解质只是为了导电而已，他能代替反应离子的传递吗？请大家不吝赐教。
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1楼 2012-01-05 19:23:04
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chgyhit

铁杆木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★
感谢参与，应助指数 +1
战国时代(金币+1): 感谢交流 2012-01-06 09:53:38
electriclcj(金币+5): 2012-01-06 19:16:25
我的理解是对于电流（电子流）一定的体系，电解池内部是有一定的离子流与之对应的（离子流为支持电解质和反应物之和），比如为100mA。如果支持电解液的浓度与反应物浓度相当，那么电解池内部的支持电解质的离子流和反应物的离子流大小就相当（假设1:1，各50mA），如果支持电解质浓度是反应物浓度的100倍，可能两者的离子就也是（99:1），这样 电流分别为，支持电解质99mA，反应物电迁移1mA ，如果支持电解质浓度再增大，反应物的电迁移就会忽略了。我只是打个比方，望理解
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2楼2012-01-05 20:54:40
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MWHXing

铁虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★
感谢参与，应助指数 +1
战国时代(金币+1): 感谢交流 2012-01-06 09:54:03
当局外电解质（支持电解质）的量足够大时，参与电极反应的离子电迁是可以忽略的
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3楼2012-01-05 21:05:42
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electriclcj

金虫 (正式写手)
★
战国时代(金币+1): 感谢交流 2012-01-06 09:54:16
阴阳离子的扩散以及对流运动就不能能产生相应的电流吗?以上两位说的，在支持电解质浓度较大时就不需要参与反应的离子进行移动了吗？可是离子还是照样受到电场力的作用而移动啊？
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4楼2012-01-05 22:00:49
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hitdulei

金虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★
感谢参与，应助指数 +1
战国时代(金币+1): 感谢交流 2012-01-06 09:54:35
electriclcj(金币+5): 2012-01-06 19:16:44
回答楼主四楼问题。无论局外电解质有多少，在电场的作用下，反应物离子和局外电解质离子必然都会传递。但是，如局外电解质很多，那么相同的电流密度下，局外电解质离子占得比重就会远远多于反应物离子，那么我们就可以把这一部分反应物离子的电迁移传质忽略不计。
打一个不恰当的比方，老板发钱了，一共100，在某一个教室发（电解池），这对大家都有吸引力（电场）。如果现在教室里面都是你们班的同学（反应物离子），一共20人，那么这100都会在你们班，平均每人5块；如果现在放进来80个外班的人（局外电解质），平均每人就会变成1块，你们班同学拿到的钱只占总钱数的1/5（20块钱）。你们班拿到的钱可以忽略，不知道这样说你明白不？
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5楼2012-01-06 00:27:36
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electriclcj

金虫 (正式写手)
能否这样理解5楼的意思呢？
无论支持电解质浓度是大还是小，反应物离子所受到的电场力是不不变的，只不过是当支持电解质浓度变大时会阻碍反应物离子的运动，浓度越高反应物离子的运动速度越慢，贡献的电流就越小，当支持电解质浓度高到一定程度那么反应物离子的浓度也就漫到了一定程度，所以忽略不计。而且反应物离子的对流和扩散运动是不会产生电流的，电流的产生只是来自于电迁移。不知我理解的是否正确。
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6楼2012-01-06 09:27:17
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hitdulei

金虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

引用回帖:
6楼: Originally posted by electriclcj at 2012-01-06 09:27:17:
能否这样理解5楼的意思呢？
无论支持电解质浓度是大还是小，反应物离子所受到的电场力是不不变的，只不过是当支持电解质浓度变大时会阻碍反应物离子的运动，浓度越高反应物离子的运动速度越慢，贡献的电流就越小 ...

我认为是这样的，只能说局外电解质会抢占反应物的贡献度，在这个过程中，反应物不一定变慢，只是反应物离子电迁对传质贡献减小了。另外，我们为什么要加入局外电解质？目的是为了研究扩散过程。为了研究扩散过程，就要抑制对流和电迁。我们提出边界层和扩散层的概念就是为了解决这一问题，在电极表面认为没有对流作用。如果这时再加入局外电解质，电迁的作用也消除了，那么我们这时测得的结果就是扩散引起的。这样就可以单纯地研究扩散过程。所以后面楼主关于电流来源的阐述我认为是错误的。这是个人理解，不知道有没有说明白。
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7楼2012-01-06 11:48:07
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electriclcj

金虫 (正式写手)
按照7楼所说，在加入与不加入支持电解质的情况，反应物离子的运动速度都是一样的，也就是说电迁移过程没有变化，只要有电迁移就应该有传质吧，电迁移的程度没变那么靠电迁移的传质就应该没变化传质。
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8楼2012-01-06 15:59:31
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hitdulei

金虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

引用回帖:
8楼: Originally posted by electriclcj at 2012-01-06 15:59:31:
按照7楼所说，在加入与不加入支持电解质的情况，反应物离子的运动速度都是一样的，也就是说电迁移过程没有变化，只要有电迁移就应该有传质吧，电迁移的程度没变那么靠电迁移的传质就应该没变化传质。

我核实了一下：电迁移流量J可以表示为电场场强、离子淌度和浓度的乘积。加入大量局外电解质主要影响淌度，淌度也就是粒子运动的速度。这样就说明，粒子的速度会受影响。我还看了一下査全性先生的书，局外电解质的加入会使反应物离子的迁移速度降低。这一点是我错了
但是我后面关于局外电解质加进去的意义和作用的说法没有问题。
楼主下次回复请选择“引用回复”，这样我能收到通知。如果直接回帖我收不到通知。大家讨论问题对于双方都有好处，感谢楼主提出这个问题
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9楼2012-01-06 17:28:51
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electriclcj

金虫 (正式写手)
引用回帖:
9楼: Originally posted by hitdulei at 2012-01-06 17:28:51:
我核实了一下：电迁移流量J可以表示为电场场强、离子淌度和浓度的乘积。加入大量局外电解质主要影响淌度，淌度也就是粒子运动的速度。这样就说明，粒子的速度会受影响。我还看了一下査全性先生的书，局外电解质的 ...

非常感谢hitdulei的热情指教，通过相互之间的讨论，现在已经基本明白了，希望今后能与你有更多的交流。
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10楼2012-01-06 19:13:50
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