Поиск

Влияния адсорбентов на активность микроорганизмов (часть 4)
13.03.2013

Мак-Ларен основное значение придает изменению на границе раздела именно концентрации ионов водорода, а не их активности. Однако в действительности на границе раздела изменяются и концентрация и активность. Иногда это не учитывают, ссылаясь на уравнение Гиббса. Согласно уравнению Гиббса при равновесии фаз, находящихся в прямом контакте, химический потенциал μ любого индивидуального вещества, входящего в эту систему, должен иметь одно и то же значение во всей системе. Химический потенциал связан с активностью следующим уравнением: μ = μ0 + RT ln α, где μ — химический потенциал любого индивидуального компонента, μ0 — химический потенциал данного компонента в некотором условно принятом состоянии, R — газовая постоянная, Т — абсолютная температура, а — активность ионов.
В растворе для данного компонента имеем μ1 = μ0 + RT ln α1,для этого же компонента раствора, находящегося в поглощенном состоянии: μ2 = μ0 + RT ln α2, так как μ1 = μ2, то отсюда должно следовать, что α1 = α2.
Однако это уравнение справедливо не всегда. Условия равенства химических потенциалов не выполняются для ряда случаев гетерогенного равновесия, когда состояние системы определяется не только давлением, температурой, химическим составом, но и целым набором других параметров: электрическим взаимодействием, взаимодействием фаз системы и т. д.
В гетерогенных системах, где на границе фаз имеются скачки электрических потенциалов (например, суспензия почв и глинистых минералов), соблюдается не равенство химических потенциалов (μ1 ≠ μ2), а равенство электрохимических потенциалов, которые являются производными от химических потенциалов: μ = μ+ZFψ, где μ — электрохимический потенциал иона, μ — химический потенциал иона, Z — валентность иона, F — число Фарадея, ψ — электростатический потенциал иона.
При установлении равновесия в данной системе и при постоянном давлении, температуре и общем заряде разность электрохимических потенциалов фаз равна нулю. Отсюда μ1 = μ2.
Так как ψ1—ψ2 не равно нулю, ибо существует скачок потенциала, то и ln*α1/α2. Отсюда α1≠α2, т. е. на поверхности адсорбентов происходит не только резкое увеличение количества ионов (Н+ и др.), но также изменяется и их активность. Следовательно, рН-эффект обусловлен суммарным действием повышенной концентрации и повышенной активности ионов водорода.


Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent
Введите два слова, показанных на изображении: *