Pagrindinis skirtumas tarp koncentracijos poliarizacijos ir kinetinės poliarizacijos yra tas, kad koncentracijos poliarizacija atsiranda dėl elektrolito koncentracijos pokyčių, o kinetinė poliarizacija yra statinio laidumo pokytis.
Koncentracijos poliarizaciją ir kinetinę poliarizaciją galima apibūdinti kaip indėlį į sistemos perteklinį potencialą. Abiem atvejais reikalingas perteklinis potencialas reakcijai ir elektronų perdavimui per elektrodo ir elektrolito tarpfazę.
Kas yra koncentracijos poliarizacija?
Koncentracijos poliarizacija yra elektrolitinės elemento poliarizacijos dalis, atsirandanti dėl elektrolito koncentracijos pokyčių, kuriuos sukelia srovės perėjimas per elektrodo ir tirpalo sąsają. Šį terminą vartojame tokiose srityse kaip elektrochemija ir membranų mokslas.
Šiame kontekste terminą poliarizacija galime suprasti kaip elektrocheminio potencialo skirtumo per ląstelę poslinkį nuo pusiausvyros vertės, kurią gauname šiai sistemai. Todėl terminas yra lygiavertis koncentracijos pertekliniam potencialui.
Kai yra cheminė rūšis, kuri dalyvauja elektrocheminėje elektrodų reakcijoje, kuriai trūksta tiekimo, galime stebėti šios rūšies koncentracijos sumažėjimą paviršiuje, o tai taip pat sukelia difuziją. Galime pridėti difuziją prie migracijos transportavimo į paviršių, kad išlaikytume vartojimo pusiausvyrą ir pristatytume rūšis.
Be to, galime pastebėti, kad koncentracijos poliarizacija padidina druskos nutekėjimą per membraną ir padidina masto / užteršimo tikimybę. Todėl taip pat galime pastebėti, kad pablogėja atskyrimo selektyvumas ir membranos tarnavimo laikas.
01 pav.: Koncentracijos poliarizacija
1 paveiksle parodyti srautai ir koncentracijos profiliai tam tikroje membranoje su ją supančiu tirpalu. (a) paveiksle parodytas varomosios jėgos pritaikymas sistemai esant pradinei pusiausvyros būsenai. Čia selektyviai prasiskverbiančių rūšių srautas membranoje yra didesnis nei jo srautas tirpale. (b) paveiksle parodytos koncentracijos, sukeliančios difuzijos pernešimą, o tai savo ruožtu padidina bendrą srautą tirpale ir sumažina srautą membranoje.
Kas yra kinetinė poliarizacija?
Kinetinė poliarizacija gali būti apibūdinta kaip tirpalo statinio laidumo pokytis gryno tirpiklio atžvilgiu. Svarbus terminas, susijęs su kinetine poliarizacija, yra kinetinės poliarizacijos trūkumas, kuris reiškia tirpalo statinio laidumo sumažėjimą, palyginti su gryno tirpiklio laidumu. Paprastai šio koeficiento mažėjimas yra proporcingas tirpiklio dielektrinio atsipalaidavimo laiko ir tirpalo žemo dažnio laidumo sandaugai.
Kinetinė poliarizacija yra būklė, kai srovę riboja elektronų perdavimo tarp elektrodų paviršių ir tirpale esančių reagentų greitis.
Kuo skiriasi koncentracinė poliarizacija ir kinetinė poliarizacija?
Koncentracijos poliarizaciją ir kinetinę poliarizaciją galima apibūdinti kaip indėlį į sistemos perteklinį potencialą. Pagrindinis skirtumas tarp koncentracijos poliarizacijos ir kinetinės poliarizacijos yra tas, kad koncentracijos poliarizacija atsiranda dėl elektrolito koncentracijos pokyčių, o kinetinė poliarizacija yra statinio laidumo pokytis.
Santrauka – koncentracijos poliarizacija vs kinetinė poliarizacija
Koncentracijos poliarizacija yra elektrolizės elemento poliarizacijos dalis, atsirandanti dėl elektrolito koncentracijos pokyčių, atsirandančių dėl srovės pratekėjimo per elektrodo ir tirpalo sąsają. Kinetinė poliarizacija yra tirpalo statinio laidumo pokytis gryno tirpiklio atžvilgiu. Pagrindinis skirtumas tarp koncentracijos poliarizacijos ir kinetinės poliarizacijos yra tas, kad koncentracijos poliarizacija yra elektrolito koncentracijos pokyčių rezultatas, o kinetinė poliarizacija yra statinio laidumo pokytis.
