ความแตกต่างระหว่างการเคลื่อนที่แบบอิออนและความเร็วของอิออน

สารบัญ:

ความแตกต่างระหว่างการเคลื่อนที่แบบอิออนและความเร็วของอิออน
ความแตกต่างระหว่างการเคลื่อนที่แบบอิออนและความเร็วของอิออน

วีดีโอ: ความแตกต่างระหว่างการเคลื่อนที่แบบอิออนและความเร็วของอิออน

วีดีโอ: ความแตกต่างระหว่างการเคลื่อนที่แบบอิออนและความเร็วของอิออน
วีดีโอ: อัตราเร็ว และความเร็ว 2024, กรกฎาคม
Anonim

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการเคลื่อนที่ของไอออนิกและความเร็วของไอออนคือการเคลื่อนที่ของไอออนิกกำหนดความสามารถของไอออนในการเคลื่อนที่ผ่านตัวกลาง ในขณะที่ความเร็วไอออนกำหนดว่าไอออนเคลื่อนที่ผ่านสื่อได้เร็วเพียงใด

การนำไฟฟ้าของอิเล็กโทรไลต์เกิดจากการเคลื่อนที่ของไอออนผ่านตัวกลางอิเล็กโทรไลต์ อย่างไรก็ตามพวกเขาไม่ได้เคลื่อนไหวอย่างเป็นระเบียบ ดังนั้นความเร็วของการเคลื่อนที่นี้จึงแตกต่างจากไอออนหนึ่งไปยังอีกไอออนหนึ่ง การเคลื่อนที่ของไอออนเกิดจากสนามไฟฟ้าสถิตภายนอก

Ionic Mobility คืออะไร

การเคลื่อนที่แบบไอออนิกหรือการเคลื่อนที่ทางไฟฟ้าคือความสามารถของไอออนในการเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางตามผลของสนามไฟฟ้าไอออนเป็นอนุภาคที่มีประจุ จึงมีประจุไฟฟ้าเป็นลบหรือเป็นบวก ดังนั้นสนามไฟฟ้าจึงสามารถส่งผลต่อการเคลื่อนที่ของไอออนเหล่านี้ได้ เราตั้งชื่อกระบวนการแยกไอออนตามการเคลื่อนที่ของไอออนในเฟสของแก๊สว่า "ion mobility spectrometry" ยิ่งกว่านั้น ถ้าเราแยกนี้ในเฟสของเหลว เราเรียกว่า “อิเล็กโทรโฟเรซิส”

ความแตกต่างระหว่าง Ionic Mobility และ Ionic Velocity
ความแตกต่างระหว่าง Ionic Mobility และ Ionic Velocity

รูปที่ 1: Ion Mobility Spectrometry

นอกจากนี้ ในทางคณิตศาสตร์ เราสามารถกำหนดการเคลื่อนที่ของไอออนิกเป็นอัตราส่วนของความเร็วดริฟท์ต่อขนาดของสนามไฟฟ้าได้ เป็นดังนี้:

μ=vd/E

μ คือการเคลื่อนที่ของไอออนิก ในขณะที่ Vd คือความเร็วดริฟท์ของไอออน และ E คือขนาดของสนามไฟฟ้าที่ใช้ สมการนี้ใช้ได้กับเฟสแก๊สหรือเฟสของเหลว อย่างไรก็ตาม สนามไฟฟ้าควรจะสม่ำเสมอทั่วทั้งตัวกลาง

ความเร็วอิออนคืออะไร

ความเร็วไอออนิกคือความเร็วที่ได้จากไอออนที่เคลื่อนที่ผ่านตัวกลางภายใต้สนามไฟฟ้าหนึ่งหน่วย เราตั้งชื่อมันว่าความเร็วดริฟท์และเป็นค่าเฉลี่ย ที่นี่สนามไฟฟ้าจะต้องสม่ำเสมอและสามารถออกแรงกับอนุภาคที่มีประจุที่เคลื่อนที่ได้ ยิ่งไปกว่านั้น เราสามารถให้ความเร็วไอออนิกนี้ได้ดังนี้:

Vd=μE

Vd คือความเร็วไอออนิก และ μ คือการเคลื่อนที่ของไอออนิก ในขณะที่ E คือขนาดของสนามไฟฟ้าภายนอก หน่วยวัดความเร็วนี้คือ ms-1.

ความแตกต่างระหว่างการเคลื่อนที่แบบอิออนและความเร็วอิออนคืออะไร

การเคลื่อนที่ของไอออนิกและความเร็วของไอออนเป็นแนวคิดทางเคมีที่เกี่ยวข้องกันอย่างมาก ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการเคลื่อนที่ของไอออนิกและความเร็วของไอออนิกคือการเคลื่อนที่ของไอออนิกกำหนดความสามารถของไอออนในการเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางในขณะที่ความเร็วไอออนิกจะกำหนดความเร็วของไอออนที่เคลื่อนที่ผ่านตัวกลางนอกจากนี้ ความแตกต่างที่สำคัญอีกประการหนึ่งระหว่างการเคลื่อนที่ของไอออนิกและความเร็วของไอออนคือ หน่วยของการวัดการเคลื่อนที่ของไอออนิกคือ m2 V−1 s −1 ในขณะที่หน่วยวัดความเร็วไอออนิกคือ ms−1

ความแตกต่างระหว่างการเคลื่อนที่ของไอออนิกและความเร็วของไอออนิกในรูปแบบตาราง
ความแตกต่างระหว่างการเคลื่อนที่ของไอออนิกและความเร็วของไอออนิกในรูปแบบตาราง

สรุป – Ionic Mobility vs Ionic Velocity

ไอออนเป็นอนุภาคที่มีประจุ มีสองรูปแบบที่สำคัญเป็นไพเพอร์และแอนไอออน อย่างไรก็ตาม อิออนทั้งสองนี้สามารถนำไปสู่การนำไฟฟ้าของอิเล็กโทรไลต์ได้ กล่าวโดยย่อ การเคลื่อนที่ของไอออนิกและความเร็วของไอออนเป็นแนวคิดทางเคมีสองแบบที่อธิบายการเคลื่อนที่ของไอออนเหล่านี้ผ่านตัวกลาง ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการเคลื่อนที่ของไอออนิกและความเร็วของไอออนิกคือการเคลื่อนที่ของไอออนิกกำหนดความสามารถของไอออนในการเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางในขณะที่ความเร็วไอออนิกจะกำหนดความเร็วของไอออนที่เคลื่อนที่ผ่านตัวกลาง