Химическая энциклопедия - электроперенос

(злектродиффузия), передвижение компонентов металлич. расплавов (напр., компонентов жидких сплавов Na-K, Hg-Cd, Ga-Bi) при пропускании постоянного электрич. тока. Наблюдается также в твердых в-вах, только в этих случаях Э. происходит значительно медленнее. Известен Э. изотопов в металлах (эффект Хеффнера, открыт в 1953); обычно легкий изотоп мигрирует к аноду. До сих пор Э. мало изучен.

Э. фактически проявляется только в движении примесей, если концентрация их невелика. Характеризуется Э. электрич. подвижностью и i ионов i-го компонента, равной скорости упорядоченного движения при напряженности поля 1 В/см, и зависит от эффективного заряда Эти величины связаны ур-нием Эйнштейна:

где D0 коэф. молекулярной диффузии, е - элементарный электрич. заряд, k - постоянная Больцмана, Т - абс. т-ра.

При достаточно длит. пропускании тока Э. уравновешивается обратной диффузией и конвекцией и достигается стационарное (неизменное во времени) распределение концентраций с i -го компонента в образце, определяемое соотношением:

где c1 и с 2 - концентрация i- го компонента в точках 1 и 2, разность электрич. потенциалов между точками 1 и 2, D эф эффективный коэф. диффузии. При высоких значениях степень разделения компонентов при Э. весьма велика (составляет 10⁵ и более). Порядок величин и i ионов в жидких металлах и в р-рах электролитов близок и составляет 10^-3-10^-4 см ²/В х с).

Одним из факторов, определяющих Э., является электронный ветер увлечение ионов и атомов компонентов потоком электронов проводимости. Для разб. бинарного р-ра справедливо ур-ние:

где