Forskellen mellem ionisk mobilitet og ionisk hastighed

Det vigtigste forskel mellem ionisk mobilitet og ionhastighed er det ionisk mobilitet definerer ionenes evne til at bevæge sig gennem et medium, mens ionhastigheden definerer, hvor hurtigt ionerne bevæger sig gennem mediet.

Ledningen af ​​en elektrolyt stammer fra bevægelse af ioner gennem det elektrolytiske medium. De bevæger sig imidlertid ikke på en velordnet måde. Derfor er hastigheden af ​​denne bevægelse forskellig fra en ion til en anden. Bevægelsen af ​​ioner skyldes et eksternt anvendt elektrostatisk felt.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er ionisk mobilitet
3. Hvad er ionisk hastighed
4. Sammenligning side ved side - ionisk mobilitet vs ionisk hastighed i tabelform
5. Resume

Hvad er ionisk mobilitet?

Ionisk mobilitet eller elektrisk mobilitet er ionenes evne til at bevæge sig gennem et medium på virkningen af ​​et elektrisk felt. Ioner er ladede partikler; de har således enten en negativ eller positiv elektrisk ladning. Derfor kan et elektrisk felt påvirke bevægelsen af ​​disse ioner. Vi benævner processen med at adskille ioner i henhold til deres mobilitet i gasfasen som "ionmobilitetsspektrometri". Yderligere, hvis vi gør denne adskillelse i væskefasen, kalder vi det "elektroforese".

Figur 1: Ion Mobility Spectrometry

Endvidere kan vi i matematiske termer definere den ioniske mobilitet som forholdet mellem drivhastigheden og størrelsen på det elektriske felt. Det er som følger:

μ = v_d/ E

μ er ionisk mobilitet, mens V_d er drivhastighed for ion, og E er størrelsen af ​​det anvendte elektriske felt. Denne ligning er gyldig for enten gasfase eller væskefase. Dog skal det elektriske felt være ensartet i hele mediet.

Hvad er ionisk hastighed?

Ionisk hastighed er den hastighed, der opnås ved en ion, der bevæger sig gennem et medium under et elektrisk enhedsfelt. Vi kalder det som drivhastighed, og det er en gennemsnitlig værdi. Her skal det elektriske felt være ensartet, og det kan udøve en kraft på den bevægelige ladede partikel. Desuden kan vi give denne ionhastighed som følger:

V_d = μE

V_d er ionhastigheden, og μ er den ioniske mobilitet, mens E er størrelsen af ​​det eksterne elektriske felt. Måleenheden for denne hastighed er ms^-1.

Hvad er forskellen mellem ionisk mobilitet og ionisk hastighed?

Ionisk mobilitet og ionhastighed er meget beslægtede kemiske begreber. Den vigtigste forskel mellem ionisk mobilitet og ionhastighed er, at ionisk mobilitet definerer ionenes evne til at bevæge sig gennem et medium, medens ionhastighed definerer, hvor hurtigt ionerne bevæger sig gennem mediet. Desuden er en anden signifikant forskel mellem ionisk mobilitet og ionhastighed, at måleenheden for ionisk mobilitet er m² V^-1 s^-1 mens måleenheden for ionhastighed er ms^-1.

Resume - Ionic Mobility vs Ionic Speed

Ioner er ladede partikler. Der er to hovedformer som kationer og anioner. Begge disse ioner kan imidlertid bidrage til ledningen af ​​en elektrolyt. Kort sagt, ionisk mobilitet og ionhastighed er to kemiske begreber, der beskriver bevægelsen af ​​disse ioner gennem et medium. Den vigtigste forskel mellem ionisk mobilitet og ionhastighed er, at ionisk mobilitet definerer ionenes evne til at bevæge sig gennem et medium, mens ionisk hastighed definerer, hvor hurtigt ionerne bevæger sig gennem mediet.

Reference:

1. "Ionisk mobilitet og elektroforese." Kemi LibreTexts, National Science Foundation, 26. nov. 2018, tilgængelig her.
2. Libreteksts. “8.9D: Ionic Migration.” Kemi LibreTexts, National Science Foundation, 26. nov. 2018, tilgængelig her.

Billede høflighed:

1. “Ionmobilitetsspektrometri diagram” Af Jeff Dahl - Eget arbejde (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia