Z. A. Sulaymonova, D. A. Hazratova, S. A. Karomatov kolloid kimyo




Download 3,22 Mb.
Pdf ko'rish
bet48/94
Sana25.11.2023
Hajmi3,22 Mb.
#105433
1   ...   44   45   46   47   48   49   50   51   ...   94
Bog'liq
13243 2 9B900252011957A9E57AA7C4C13796761311A2AB (1)

Lippman tenglamasi 
Fazalararo sirtning erkin energiyasi kamayishi natijasida uning elektr 
energiyasi ortadi. Termodinamika qonunlari asosida sirt energiya bilan elektr 
energiya orasidagi bog’lanishni topish uchun Gibbs tenglamasini keltirib 
chiqarganimiz kabi mulohaza yuritamiz. 
dC
d
RT
C
G




; bu erda G – erigan 
moddaning suyuqlik sirti birligiga yig’ilgan miqdori, C – eritma 
kontsentratsiyasi, R – gaz konstantasi, T – absolyut temperatura, 
dC
d


konsentratsiya o‘zgarganda sirt tarangligining o‘zgarishi. U erda biz sirt 
energiya bilan kimyoviy energiya orasidagi bog’lanish (Gibbs tenglamasini) 
chiqargan edik. Endi sirt energiya bilan elektr energiya orasidagi bog’lanishni 
topamiz.
Elektr energiyani 

dq orqali belgilaylik (bu erda 

- elektr potensial, q – 
zaryadi); 
so‘ngra 
kimyoviy 
energiyani 
e`tiborga 
olmagan 
holda 
termodinamikaning birinchi va ikkinchi qonunlari tenglamasini yozaylik: 
dG= -SdT+VdP+

ds+

dq (1) 
bu erda S – entropiya, T – temperatura, V – hajm va P – bosim, s – sirt, 

- sirt 
taranglik. Tenglama (1) dagi 

ds sirt energiya o‘zgarishini ifodalaydi. Agar 
bosim va temperatura o‘zgarmas qiymatga ega bo‘lsa, tenglama (1) quyidagi 
ko‘rinishni oladi:
dG=

ds+

dq (2) 
G ning to‘liq differensiali:
dG=

ds+sd

+

dq+qd

(3) 
dan iborat. Agar (3) tenglamadan (2) tenglamani ayirib tashlasak:


91 
sd

+qd

=0 (4) 
ni olamiz. Agar (4) tenglamadagi hadlarning har birini qo‘sh elektr qavat sirti 
kattaligi s ga bo‘lsak va q/s nisbatni q
s
bilan ifodalasak: 
s
q
d
d




(5) 
ifoda kelib chiqadi. Bu tenglama Lippmanning tenglamasi (1) deb ataladi. Bu 
tenglamadagi q
s
kattalik 1sm
2
sirtga to‘g’ri keladigan sirt zaryad kattaligini 
ko‘rsatadi; elektrokapilyar egri chiziqqa tushirilgan urinma bilan egri chiziq 
orasidagi burchakning tangensi q
s
ga teng: qo‘sh elektr qavatnin g differensial 
sig’imi (C) ushbu nisbat bilan aniqlanadi: 

d
dq
C

. Bu qiymatni (5) ifodaga 
qo‘ysak quyidagi tenglama olinadi: 
2
2



d
d
d
dq
C
s



. (6) 
Lippman tenglamasi ko‘rsatishicha, elektrokapillyar egri chiziqning ko‘tarilish 
sohasi (diagrammaning chap qismi) uchun 
0



d
d
uning pasayish (o‘ng) qismi 
uchun 
0



d
d
dir. Agar q
s
=0 bo‘lsa, bunday nuqta nol zaryadli nuqta deb 
ataladi; uning joylashish nuqtasi sistemaning izoelektrik nuqtasiga yaqin turadi. 
Tenglama (6) Lippmanning ikkinchi tenglamasi deyiladi. Bu tenglama 

ning 

ga bog’liqligi ma`lum bo‘lganda qo‘sh elektr qavatning sig’imini aniqlashga 
imkon beradi. Lippman tenglamalarini Gibbsning adsorbsiya tenglamasi asosida 
ham keltirib chiqarish mumkin. Darhaqiqat, 
C
RT ln
0




dan foydalanib 
Gibbs tenglamasi 
RTdc
Cd
G


yoki 
C
d
d
RTG
ln


ning o‘rniga 
G
dM
d



(7) ni 
yoza olamiz. Adsorblangan ionlar 1 sm
2
sirtga q
s
=G∙n∙F qadar zaryad bera oladi 
(bu erda nF – bir mol ionning zaryadi). Agar (7) tenglamaning ikkala tomonini F 
ga ko‘paytirsak, 


92 
s
q
nF
G
nF
d
d






kelib chiqadi. Agar d

ning qiymati bir mol ion metalldan 
eritmaga o‘tganidagi erkin energiyaning o‘zgarishi bo‘lib, nFd

=d

ga teng 
ekanligini nazarga olsak:
gs
d
d




(8) 

Download 3,22 Mb.
1   ...   44   45   46   47   48   49   50   51   ...   94




Download 3,22 Mb.
Pdf ko'rish

Bosh sahifa
Aloqalar

    Bosh sahifa



Z. A. Sulaymonova, D. A. Hazratova, S. A. Karomatov kolloid kimyo

Download 3,22 Mb.
Pdf ko'rish