16-2.液相传质的基本方式 1液相中粒子的函动方式 (1).扩散 Diffusion 当溶液中粒子存在浓度梯度时,这种粒子从高 浓度向低浓度的移动过程.由于电极反应造成 的这种现象,成为“浓差极化”.显然,这是溶 质相对溶剂的运动
16-2.液相传质的基本方式 1.液相中粒子的运动方式 (1).扩散(Diffusion) 当溶液中粒子存在浓度梯度时,这种粒子从高 浓度向低浓度的移动过程.由于电极反应造成 的这种现象,成为“浓差极化”.显然,这是溶 质相对溶剂的运动
2对流 Convection 所谓的对流即粒子随着流动的液体而移动 显然这是溶液中的溶质和溶剂同时移动.有两 种形式a.自然对流和b.强制对流 3电迁 ( migrition 在电场作用下,荷正电粒子向负极移动,荷 负电粒子向正极移动
2.对流(convection) 所谓的对流,即粒子随着流动的液体而移动. 显然,这是溶液中的溶质和溶剂同时移动.有两 种形式:a.自然对流和b.强制对流. 3.电迁(migrition) 在电场作用下,荷正电粒子向负极移动,荷 负电粒子向正极移动
∏=I+1由+ 扩 =-D(dC/dX)+VxC±ExUC ∏-流量 mol/cm2),D-扩散系数(cm2/s) Vx-流速(cm/s);Exx方向的电场强度(伏/cm) C-浓度(mo);U0-淌度(cm2/sv
Π总=Π对+Π电+Π扩 = - D(dC/dX)＋VxC±ExU0C Π-流量,(mol/cm2 ); D-扩散系数(cm2 /s); Vx-流速(cm/s); Ex-x方向的电场强度(伏/cm) C-浓度(mol/L); U0 -淌度(cm2 /s.v)
2扩散过程 在电解池中,上述三种传质过程慈是同肘发生 的、然而,在一定条件下起主要作用的往往只有其中 的一种或两种、铡如,即使不搅拌嵱液,在离电极表 面较远处流速度的教值往往比电极附近的大几个教 量级,因而扩散和电迁传质作用可以忽略不计、但是, 在电极表面附近的层瘢体中,液流速度却一般很小, 因而起主要作用的是扩散及电迁过程、如票嵱漩中除 参加电极反应的粒子外还存在大量不参加电极反应的 “憤性电解质”,则粮子的电迁遗度将大大减小、在 这种情况下,可以认为电极表面附近薄层漩体中仅存 在扩散传质过程、这就是伏安和极谱需要的研究条件
在电解池中，上述三种传质过程总是同时发生 的．然而，在一定条件下起主要作用的往往只有其中 的一种或两种．例如，即使不搅拌溶液，在离电极表 面较远处液流速度的数值往往比电极附近的大几个数 量级，因而扩散和电迁传质作用可以忽略不计．但是， 在电极表面附近的薄层液体中，液流速度却一般很小， 因而起主要作用的是扩散及电迁过程．如果溶液中除 参加电极反应的粒子外还存在大量不参加电极反应的 “惰性电解质”，则粒子的电迁速度将大大减小．在 这种情况下，可以认为电极表面附近薄层液体中仅存 在扩散传质过程．这就是伏安和极谱需要的研究条件。 2.扩散过程