Elektrochemische dubbellaag: verschil tussen versies
Verwijderde inhoud Toegevoegde inhoud
Regel 16:
===Debye-lengte===
De [[Debye-lengte]] is een maat voor de omvang van de dubbellaag. De vorming van de dubbellaag hangt af van het potentiaal van de wand. Wanneer in de oplossing in de buurt van de wand er geen ionen zouden zijn
<math>\phi = {Z \over r}</math>
Regel 22:
waarbij ''Φ'' het potentiaal en ''r'' de afstand tot de wand is. ''Z'' is een factor waarin de lading van de wand zit verwerkt. Hoe groter de afstand tot de wand, hoe kleiner het potentiaal.
Wanneer er echter ionen aanwezig zijn wordt het potentiaal van de wand afgeschermd door deze ionen. Hierdoor neemt het potentiaal sneller af. Deze afname is [[exponentiële functie|exponentieel]]
<math>\phi = {Z \over r} \cdot e^{-r/\lambda}</math> <ref>Atkins, Physical Chemistry, Sixth Edition, 1998, p. 250</ref>
Regel 40:
: De [[optellen|sommatie]] <math>\sum_i z_i^2 n_{i,\infty}</math> telt de ladingen van alle ionen in de oplossing op en is dus een maat voor de [[ionsterkte]] van de oplossing
Bovenstaande formule wordt vaak ook op andere manieren geschreven, omdat aan de hand van het [[getal van Avogadro]] de elementaire lading omgerekend kan worden naar de [[Faradayconstante]]. Hetzelfde geldt voor de constante van Boltzmann, die omgerekend kan worden naar de [[gasconstante]].
De meeste factoren in deze formule zijn constanten. Belangrijkste factor is de concentratie van ionen. Hoe hoger de ionsterkte, hoe kleiner de dubbellaag. Precieser geformuleerd: de Debye-lengte is omgekeerd evenredig met het kwadraat van de ionsterkte. Daarnaast telt ook de temperatuur mee, waarvoor het omgekeerde geldt.▼
▲
Daarnaast telt ook de temperatuur mee, waarvoor het omgekeerde geldt. De temperatuur verhoogt de entropie, waardoor de tegenionen in de dubbellaag een grotere bewegingsvrijheid hebben en gemakkelijker op grotere afstand van de wand kunnen komen. Een hogere temperatuur leidt dus tot een grotere dubbellaag.
==Referenties==
| |||