14
Рис. 1. 6.
Электроды в растворе
слой между двумя растворами электролита (например, Na+,
K+, Clˉ и ионами белка). Разница электрического потенциала
на мембранах возрастает, когда подвижность и концентрация
ионов не одинакова по обе стороны слоя. Если через мембра-
ну проходят все ионы, возникает диффузионный потенциал,
который неуклонно ослабевает с уравниванием концентра-
ции. В
отличие от этого свободная диффузия, а значит, и
уравнивание концентрации подавляется относительно про-
ницаемой мембраной: развивается
постоянная разница по-
тенциалов.
2.
Для расчета определите среднее значение каждой разницы
трех потенциалов для каждой комбинации растворов (учиты-
вая потенциал асимметрии). Как диффузионный потенциал,
так и потенциал на катионопроницаемой мембране зависят от
разницы концентрации двух растворов. При разнице в один
порядок потенциал всего в половину больше значения, полу-
чаемого при разнице в два порядка.
Размер и полярность
диффузионных потенциалов зависят от электролитов, ис-
пользуемых в эксперименте. Такое соотношение при исполь-
15
зовании катионопроницаемой мембраны не наблюдается.
Однако разница потенциалов, полученная при использовании
такой мембраны, выше, чем
при использовании целлофано-
вой мембраны, последняя свободно пропускает малые ионы
(например,
ε
= 54,5 мВ и 11,0 мВ
соответственно для
0,1 моль/л / 0,01 моль/л NaCl).
Диффузионный потенциал рассчитывается по формуле:
]
[
lg
2
,
0
2
1
мВ
a
a
T
v
v
,
где
T
– абсолютная температура (0 К = –273 ºС);
– скорость диффузии катиона (табл. 2);
ν –скорость диффузии аниона (табл. 2);
1
a
– активность раствора с большей концентрацией;
2
a
– активность раствора с меньшей концентрацией.
Таблица 2
Достарыңызбен бөлісу: