A fő különbség az ionos mobilitás és az ionsebesség között az, hogy az ionos mobilitás határozza meg az ionok azon képességét, hogy a közegben áthaladjanak, míg az ionsebesség azt határozza meg, hogy az ionok milyen gyorsan mozognak a közegben.
Az elektrolit vezetőképessége az ionoknak az elektrolitikus közegen keresztül történő mozgásából adódik. Azonban nem mozognak jól rendezett módon. Ezért ennek a mozgásnak a sebessége iononként eltérő. Az ionok mozgása egy külsőleg alkalmazott elektrosztatikus térnek köszönhető.
Mi az ionos mobilitás?
Az ionos mobilitás vagy az elektromos mobilitás az ionok azon képessége, hogy egy közegben elektromos tér hatására mozogjanak. Az ionok töltött részecskék; így vagy negatív vagy pozitív elektromos töltéssel rendelkeznek. Ezért az elektromos mező befolyásolhatja ezen ionok mozgását. Az ionok gázfázisban való mobilitásuk alapján történő szétválasztásának folyamatát „ionmobilitás spektrometriának” nevezzük. Sőt, ha ezt az elválasztást folyékony fázisban végezzük, azt „elektroforézisnek” nevezzük.
1. ábra: Ionmobilitás-spektrometria
Továbbá matematikai értelemben az ionos mobilitást úgy definiálhatjuk, mint a sodródási sebesség és az elektromos tér nagyságának arányát. Ez a következő:
μ=vd/E
μ az ionos mobilitás, míg Vd az ion sodródási sebessége, E pedig az alkalmazott elektromos tér nagysága. Ez az egyenlet gázfázisra vagy folyadékfázisra egyaránt érvényes. Az elektromos térnek azonban egyenletesnek kell lennie a közegben.
Mi az ionsebesség?
Az ionsebesség az a sebesség, amelyet egy ion egységnyi elektromos térerő alatt egy közegben áthalad. Ezt sodródási sebességnek nevezzük, és ez egy átlagos érték. Itt az elektromos térnek egyenletesnek kell lennie, és erőt tud kifejteni a mozgó töltött részecskére. Ezenkívül ezt az ionsebességet a következőképpen adhatjuk meg:
Vd=μE
Vd az ionsebesség, μ pedig az ionok mozgékonysága, míg E a külső elektromos tér nagysága. Ennek a sebességnek a mértékegysége ms-1.
Mi a különbség az ionos mobilitás és az ionsebesség között?
Az ionos mobilitás és az ionsebesség szorosan összefüggő kémiai fogalmak. A legfontosabb különbség az ionos mobilitás és az ionsebesség között az, hogy az ionos mobilitás határozza meg az ionok azon képességét, hogy a közegen keresztül mozogjanak, míg az ionsebesség határozza meg, hogy az ionok milyen gyorsan mozognak a közegben. Ezenkívül egy másik jelentős különbség az ionos mobilitás és az ionsebesség között az, hogy az ionos mobilitás mértékegysége m2 V−1 s −1, miközben az ionsebesség mértékegysége ms−1
Összefoglaló – Ionos mobilitás vs ionsebesség
Az ionok töltött részecskék. Két fő formája létezik: kationok és anionok. Azonban mindkét ion hozzájárulhat az elektrolit vezetőképességéhez. Röviden, az ionos mobilitás és az ionsebesség két kémiai fogalom, amelyek leírják ezen ionok mozgását egy közegben. A legfontosabb különbség az ionos mobilitás és az ionsebesség között az, hogy az ionos mobilitás határozza meg az ionok azon képességét, hogy a közegen keresztül mozogjanak, míg az ionsebesség határozza meg, hogy az ionok milyen gyorsan mozognak a közegen keresztül.