

علم الكيمياء

تاريخ الكيمياء والعلماء المشاهير

التحاضير والتجارب الكيميائية

المخاطر والوقاية في الكيمياء

اخرى

مقالات متنوعة في علم الكيمياء

كيمياء عامة


الكيمياء التحليلية

مواضيع عامة في الكيمياء التحليلية

التحليل النوعي والكمي

التحليل الآلي (الطيفي)

طرق الفصل والتنقية


الكيمياء الحياتية

مواضيع عامة في الكيمياء الحياتية

الكاربوهيدرات

الاحماض الامينية والبروتينات

الانزيمات

الدهون

الاحماض النووية

الفيتامينات والمرافقات الانزيمية

الهرمونات


الكيمياء العضوية

مواضيع عامة في الكيمياء العضوية

الهايدروكاربونات

المركبات الوسطية وميكانيكيات التفاعلات العضوية

التشخيص العضوي

تجارب وتفاعلات في الكيمياء العضوية


الكيمياء الفيزيائية

مواضيع عامة في الكيمياء الفيزيائية

الكيمياء الحرارية

حركية التفاعلات الكيميائية

الكيمياء الكهربائية


الكيمياء اللاعضوية

مواضيع عامة في الكيمياء اللاعضوية

الجدول الدوري وخواص العناصر

نظريات التآصر الكيميائي

كيمياء العناصر الانتقالية ومركباتها المعقدة


مواضيع اخرى في الكيمياء

كيمياء النانو

الكيمياء السريرية

الكيمياء الطبية والدوائية

كيمياء الاغذية والنواتج الطبيعية

الكيمياء الجنائية


الكيمياء الصناعية

البترو كيمياويات

الكيمياء الخضراء

كيمياء البيئة

كيمياء البوليمرات

مواضيع عامة في الكيمياء الصناعية

الكيمياء الاشعاعية والنووية
The structure of the interface
المؤلف:
Peter Atkins، Julio de Paula
المصدر:
ATKINS PHYSICAL CHEMISTRY
الجزء والصفحة:
ص932-933
2026-01-05
79
The structure of the interface
A more detailed picture of the interface can be constructed by speculating about the arrangement of ions and electric dipoles in the solution. In the Helmholtz layer model of the interface the solvated ions arrange themselves along the surface of the electrode but are held away from it by their hydration spheres (Fig. 25.30). The location of the sheet of ionic charge, which is called the outer Helmholtz plane (OHP), is identified as the plane running through the solvated ions. In this simple model, the electrical potential changes linearly within the layer bounded by the electrode sur face on one side and the OHP on the other (see Exercise 25.15a). In a refinement of this model, ions that have discarded their solvating molecules and have become attached to the electrode surface by chemical bonds are regarded as forming the inner Helmholtz plane (IHP). The Helmholtz layer model ignores the disrupting effect of thermal motion, which tends to break up and disperse the rigid outer plane of charge. In the Gouy–Chapman modelof the diffuse double layer, the disordering effect of thermal motion is taken into account in much the same way as the Debye–Hückel model describes the ionic atmosphere of an ion (Section 5.9) with the latter’s single central ion replaced by an infinite, plane electrode. Figure 25.31 shows how the local concentrations of cations and anions differ in the Gouy–Chapman model from their bulk concentrations. Ions of opposite charge cluster close to the electrode and ions of the same charge are repelled from it. The modification of the local concentrations near an electrode implies that it might be misleading to use activity coefficients characteristic of the bulk to discuss the thermo dynamic properties of ions near the interface. This is one of the reasons why measurements of the dynamics of electrode processes are almost always done using a large excess of supporting electrolyte (for example, a 1 m solution of a salt, an acid, or a base). Under such conditions, the activity coefficients are almost constant because the inert ions dominate the effects of local changes caused by any reactions taking place. The use of a concentrated solution also minimizes ion migration effects. Neither the Helmholtz nor the Gouy–Chapman model is a very good representation of the structure of the double layer. The former overemphasizes the rigidity of the local solution; the latter underemphasizes its structure. The two are combined in the Stern model, in which the ions closest to the electrode are constrained into a rigid Helmholtz plane while outside that plane the ions are dispersed as in the Gouy Chapman model (Fig. 25.32). Yet another level of sophistication is found in the Grahame model, which adds an inner Helmholtz plane to the Stern model.
Fig. 25.31 The Gouy–Chapman model of the electrical double layer treats the outer region as an atmosphere of counter-charge, similar to the Debye–Hückel theory of ion atmospheres. The plot of electrical potential against distance from the electrode surface shows the meaning of the diffuse double layer (see text for details).
Fig. 25.32 A representation of the Stern model of the electrode–solution interface. The model incorporates the idea of an outer Helmholtz plane near the electrode surface and of a diffuse double layer further away from the surface.
الاكثر قراءة في مواضيع عامة في الكيمياء الفيزيائية
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة
الآخبار الصحية

قسم الشؤون الفكرية يصدر كتاباً يوثق تاريخ السدانة في العتبة العباسية المقدسة
"المهمة".. إصدار قصصي يوثّق القصص الفائزة في مسابقة فتوى الدفاع المقدسة للقصة القصيرة
(نوافذ).. إصدار أدبي يوثق القصص الفائزة في مسابقة الإمام العسكري (عليه السلام)