2.1 ELEKTRIČNI DVOSLOJ
Električni dvosloj se stvara kako bi neutralizirao naboj površine te, pritom, uzrokuje električni potencijal između površine i bilo koje točke u otopini. Model električnog dvosloja predstavlja korisnu predodžbu niza procesa koji se odvijaju u graničnom području između nabijene površine (metal na nekom potencijalu ili grupa iona na površini dielektrika) i elektrolita (otopina u kojoj su pozitivni i negativni naboji homogeno raspoređeni)  .
Najraniji model električnog dvosloja pripisuje se Helmholtzu (1879). Osnova mu je fizikalni model prema kojem se uz površinu elektrode stvara sloj suprotno nabijenih iona iz otopine. Ioni suprotnog naboja od površine nazivaju se protuioni, dok se ioni jednakog naboja kao i površina nazivaju koioni. Dio otopine u kojem je raspodjela protuiona i koiona homogena naziva se bulk otopina. Helmholtz je električni dvosloj matematički razmatrao kao jednostavni kapacitor između čijih elektroda se nalazi elektrolit. Elektrode se nalaze na različitim potencijalima, a napon na kapacitoru jednak je razlici potencijala na elektrodama.
Gouy (1910.) i Chapman (1913.) su učinili značajan napredak uvođenjem difuznog modela električnog dvosloja u kojem potencijal na površini eksponencijalno pada zbog adsorbiranih iona iz otopine.
Danas je prihvaćen Gouy- Chapman- Sternov model koji objedinjuje Helmholtzov model i Gouy- Chapmanov model. Važne aproksimacije u Gouy- Chapman- Sternovom modelu jesu:
Helmholtzov model
Model se temelji na jednostavnoj aproksimaciji da je naboj iona na površini metala neutraliziran nabojem protuiona iz otopine koji se nalaze na udaljenosti  od površine ( je, dakle, udaljenost do središta protuiona, tj. njihov radijus). Potencijal se linearno smanjuje od površine prema protuionima u otopini (kao funkcija udaljenosti od površine) te je jednak:  (slika 2.1). Podsjetimo da je Coulombovski potencijal točkastog naboja obrnuto proporcionalan udaljenosti od naboja:  .
|
