ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างความเข้มข้นของโพลาไรเซชันกับโพลาไรซ์จลนศาสตร์คือความเข้มข้นของโพลาไรเซชันนั้นมาจากการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของอิเล็กโทรไลต์ ในขณะที่โพลาไรซ์จลนศาสตร์คือการเปลี่ยนแปลงในการอนุญาติให้คงที่
โพลาไรเซชันแบบเข้มข้นและโพลาไรซ์จลนศาสตร์สามารถอธิบายได้ว่าเป็นผลให้เกิดศักยภาพเกินกำลังของระบบ ในทั้งสองสิ่งนี้ ศักย์ไฟฟ้าเกินจำเป็นสำหรับปฏิกิริยาและสำหรับการถ่ายโอนอิเล็กตรอนข้ามเฟสระหว่างอิเล็กโทรด-อิเล็กโทรไลต์
การโพลาไรเซชันแบบเข้มข้นคืออะไร
โพลาไรเซชันความเข้มข้นเป็นส่วนหนึ่งของโพลาไรเซชันของเซลล์อิเล็กโทรไลต์ที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของอิเล็กโทรไลต์ที่เกิดจากกระแสไหลผ่านส่วนต่อประสานอิเล็กโทรด/สารละลายเราใช้คำนี้ในสาขาต่างๆ เช่น เคมีไฟฟ้าและวิทยาศาสตร์เมมเบรน
ในบริบทนี้ เราสามารถเข้าใจคำว่าโพลาไรซ์เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของความต่างศักย์ไฟฟ้าเคมีทั่วทั้งเซลล์จากค่าสมดุลที่เราได้รับสำหรับระบบนี้ ดังนั้นคำนี้จึงเทียบเท่ากับความเข้มข้นเกินกำลัง
เมื่อมีสารเคมีชนิดหนึ่งที่มีส่วนร่วมในปฏิกิริยาอิเล็กโทรดเคมีที่มีอุปทานไม่เพียงพอ เราสามารถสังเกตการลดลงของความเข้มข้นของสายพันธุ์นี้ที่พื้นผิวซึ่งทำให้เกิดการแพร่กระจายเช่นกัน เราสามารถเพิ่มการแพร่กระจายไปยังการขนส่งการอพยพไปยังพื้นผิวเพื่อรักษาสมดุลของการบริโภคและเพื่อส่งมอบสายพันธุ์
ยิ่งไปกว่านั้น เราสามารถสังเกตได้ว่าโพลาไรเซชันแบบเข้มข้นทำให้เกลือรั่วผ่านเมมเบรนเพิ่มขึ้น และเพิ่มความเป็นไปได้ของการเกิดตะกรัน/การเกิดคราบสกปรก ดังนั้นเราจึงสามารถสังเกตได้ว่าความสามารถในการคัดเลือกการแยกและอายุการใช้งานของเมมเบรนลดลง
รูปที่ 01: Concentration Polarization
รูปที่ 1 แสดงฟลักซ์และโปรไฟล์ความเข้มข้นในเมมเบรนเฉพาะที่มีสารละลายโดยรอบ รูปที่ (a) แสดงการใช้แรงขับเคลื่อนกับระบบที่สถานะเริ่มต้นของสมดุล ในที่นี้ ฟลักซ์ของสปีชีส์ที่เลือกแทรกซึมในเมมเบรนจะมากกว่าฟลักซ์ของสปีชีส์ในสารละลาย รูปที่ (b) แสดงความเข้มข้นที่ก่อให้เกิดการแพร่ผ่าน ซึ่งจะเพิ่มฟลักซ์ทั้งหมดในสารละลาย ซึ่งจะทำให้ฟลักซ์ในเมมเบรนลดลง
Kinetic Polarization คืออะไร
โพลาไรเซชันจลน์สามารถอธิบายได้ว่าเป็นการเปลี่ยนแปลงของการอนุญาติให้คงที่ของสารละลายเมื่อเทียบกับตัวทำละลายบริสุทธิ์คำศัพท์ที่สำคัญเกี่ยวกับโพลาไรซ์จลนศาสตร์คือการขาดโพลาไรเซชันจลนศาสตร์ ซึ่งหมายถึงการลดลงของค่าการยอมให้คงที่ของสารละลายเมื่อเปรียบเทียบกับตัวทำละลายบริสุทธิ์ โดยปกติ การลดลงของปัจจัยนี้จะเป็นสัดส่วนกับผลคูณของเวลาคลายตัวไดอิเล็กตริกของตัวทำละลายและค่าการนำไฟฟ้าความถี่ต่ำของสารละลาย
โพลาไรเซชันจลน์เป็นเงื่อนไขที่กระแสถูกจำกัดโดยอัตราที่อิเล็กตรอนถ่ายโอนระหว่างพื้นผิวอิเล็กโทรดและตัวทำปฏิกิริยาในสารละลาย
ความแตกต่างระหว่างโพลาไรซ์แบบเข้มข้นและโพลาไรซ์แบบจลนพลคืออะไร
โพลาไรเซชันแบบเข้มข้นและโพลาไรซ์จลนศาสตร์สามารถอธิบายได้ว่าเป็นผลให้เกิดศักยภาพเกินกำลังของระบบ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างโพลาไรเซชันแบบเข้มข้นและโพลาไรเซชันจลน์คือ โพลาไรเซชันแบบเข้มข้นนั้นมาจากการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของอิเล็กโทรไลต์ ในขณะที่โพลาไรเซชันจลนศาสตร์คือการเปลี่ยนแปลงในการอนุญาติแบบสถิต
สรุป – โพลาไรเซชันแบบเข้มข้น vs โพลาไรเซชันจลนศาสตร์
โพลาไรเซชันความเข้มข้นเป็นส่วนหนึ่งของโพลาไรเซชันของเซลล์อิเล็กโทรไลต์ที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของอิเล็กโทรไลต์ที่เกิดจากกระแสไหลผ่านส่วนต่อประสานอิเล็กโทรด/สารละลาย โพลาไรเซชันจลนศาสตร์คือการเปลี่ยนแปลงของการอนุญาติแบบคงที่ของสารละลายที่สัมพันธ์กับตัวทำละลายบริสุทธิ์ที่เกี่ยวข้อง ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างความเข้มข้นของโพลาไรซ์และโพลาไรซ์แบบจลน์คือความเข้มข้นของโพลาไรซ์เป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของอิเล็กโทรไลต์ ในขณะที่โพลาไรซ์จลนศาสตร์คือการเปลี่ยนแปลงในการอนุญาติแบบคงที่