74. Многокомпонентная диффузия, возникающая при исключении электрического поля

В литературе рассматривалась многокомпонентная диффузия в растворах неэлектролитов. В концентрированных растворах диффундирующие компоненты взаимодействуют друг с другом, а в разбавленных растворах каждый компонент диффундирует независимо в соответствии со своим градиентом концентрации и коэффициентом диффузии. Однако в разбавленном растворе электролита даже в отсутствие тока растворенные компоненты не диффундируют независимо. При этом будет устанавливаться диффузионный потенциал, с которым будут взаимодействовать диффундирующие ионы.

Подстановка уравнения (70-7) в уравнение потока (69-1) дает

Чтобы удовлетворить условию электронейтральности, можно исключить концентрацию ионов типа :

Это приводит к выражению для потока

Подставляя эти уравнения для всех компонентов с малой концентрацией, кроме в соответствующее уравнение материального баланса (69-3), получим

Даже в отсутствие тока и гомогенных химических реакций диффузия компонентов в растворе электролита является сопряженной аналогично диффузии в концентрированных многокомпонентных растворах неэлектролитов. Можно также заметить, что при наличии концентрационных градиентов миграционный поток отличается от величины Этот факт обсуждался ранее в связи с уравнением (70-6).