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cgch

木虫 (正式写手)

[求助] 外专业请教膜电势问题

一个膜电势的模型：一个选择性膜（K离子容易过，CL离子不容易过）将具有浓度差的KCL溶液隔为左右两室。因为膜的存在，正负离子传输量不同，为了保持电中性，那么势必会产生膜电势。然后，可以预见：正负离子在膜电势+浓度梯度的共同作用下发生传输。

以上物理现象无可厚非。但我有看到有人这么做：为了定量观测这个膜电势对离子传输的影响。他设计了在膜两侧加上Ag/AgCL电极，然后直接导线相连，即不通过电阻很大的毫伏计。短路了电极。然后，他认为这种短路可以使得膜电势也短路了。然后比较短路和非短路下的离子传输。

我的问题是：

1.）膜电势产生是确定性的：本质是因为正负离子透过膜的传输不同，为了保持电中性激发出来的。与加不加电极，短路不短路电极没有关系?

2.）所以，他的做法，加了电极，短路电极，膜电势照样存在，膜电势对离子的传输也照样存在？

我的理解对吗？
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Stupid_is_as_stupid_does
1楼 2013-10-15 22:23:26
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cgch

木虫 (正式写手)
有理解这个问题的吗？希望给予关注和讨论！谢谢
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Stupid_is_as_stupid_does
2楼2013-10-16 09:40:32
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Jackcd12

至尊木虫 (知名作家)

【答案】应助回帖

★ ★
感谢参与，应助指数 +1
cgch: 金币+2, ★有帮助 2013-10-17 09:43:12
离子膜因对某种离子有选择性通过或阻碍作用而导致膜两边某种离子浓度不同，从而导致因浓度差而形成电势差，这就是通常说浓差电势（电位），这种现象广泛存在和被人们利用。
  浓差电势的大小与离子浓度差的关系遵循能斯特方程。当膜两边某离子的浓度相等时，浓差电势就为零。因此，当在膜两边加上AgCl电极后，由于两边溶液中某离子浓度不同，这两个电极之间是存在电位差的，当直接连通这两电极时，由于电位差的驱动，会导致某离子的反方向扩散以减小电位差，直到达到平衡。可是，如果离子膜是单向性的，这种反向扩散会受到膜的阻碍，否则，反向扩散会进行到两边浓度相等为止。
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Themoreamanlearns,themoreheknowshisignorance!
3楼2013-10-16 12:53:04
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cgch

木虫 (正式写手)
引用回帖:
3楼: Originally posted by Jackcd12 at 2013-10-16 12:53:04
离子膜因对某种离子有选择性通过或阻碍作用而导致膜两边某种离子浓度不同，从而导致因浓度差而形成电势差，这就是通常说浓差电势（电位），这种现象广泛存在和被人们利用。
  浓差电势的大小与离子浓度差的关系遵循 ...

我想知道的是：外加电极，以及电极直接导线相连，是对外电路的改变。外电路实质是自由电子迁移；而内电路是电解的离子的迁移。所以两者关系不大。

另外，浓度高处的氯离子会析出成为AgCl固体的一部分粘附在电极上，浓度低出的AgCL得到电子，相应的Cl元素会释放到溶液中。

不知理解是否正确？
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Stupid_is_as_stupid_does
4楼2013-10-17 09:42:58
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