Часть В. ПРОЦЕССЫ ПЕРЕНОСА В РАСТВОРАХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ
Довольно часто скорость электрохимического процесса определяется переносом реагирующих компонентов к поверхности электрода за счет диффузии или конвекции. В других процессах решающую роль играет омическое падение потенциала в растворе. В данной части книги излагается феноменология процессов переноса в растворах электролитов — миграции и диффузии. Хорошо известно, что прохождение электрического тока связано с движением заряженных компонентов. Однако при этом мы не ставим перед собой задачу выразить количественно электропроводность через молекулярные свойства компонентов. Такой подход обусловлен тем, что для приложений совсем не требуется предсказывать свойства переноса с помощью молекулярной теории — вполне достаточно знать измеренные значения соответствующих величин.
Основные законы диффузии в разбавленных растворах описаны в гл. 11. Случай концентрированных растворов обсуждается в гл. 12. Теория разбавленных растворов, с успехом применявшаяся во многих электрохимических задачах, вполне пригодна для приближенного рассмотрения. Эта теория в той или иной мере известна всем электрохимикам. Тем не менее при тщательном изучении явлений переноса эту теорию необходимо модицифировать, за исключением случая бесконечного разбавления. Кроме того, имеются вопросы, на которые теория разбавленных растворов либо вообще не дает ответа, либо отвечает неправильно. Классическим примером является вопрос о потенциалах жидкостных соединений или о коэффициентах активности отдельных ионов. Этих трудностей удается избежать в теории концентрированных растворов, где соответствующие вопросы получают свое разрешение.
Необходимо четко представлять, что выводы теории разбавленных растворов, излагаемые в гл. 11, обладают ограниченной применимостью и. должны пересматриваться в теории концентрированных растворов. В тексте не всегда отмечается, насколько
тот или иной результат можно переносить на случай концентрированных растворов.
Тепловые эффекты и характеристики переноса описаны в гл. 13 и 14. Механике жидких сред, необходимой при расчете конвективной скорости, посвящена гл. 15.
Ради краткости и общности уравнения переноса приведены в векторной форме. Сведения, необходимые для понимания этих уравнений, коротко изложены в приложении Б.
