Файл: Проводники второго рода, механизм проводимости. Биологический смысл.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.02.2024
Просмотров: 9
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
-
Проводники второго рода, механизм проводимости. Биологический смысл.
Растворы и расплавы электролитов — это жидкости и ткани организма. Ионная проводимость (электрический ток проводится за счет движения ионов)
у электролитов электрический ток обусловлен движением ионов - катионов и анионов:
в растворах-расплавах молекулы электролитов диссоциируют на катионы и анионы
в электрическом поле катионы и анионы движутся - катионы к катоду, анионы к аноду
движение катионов и анионов в электрическом поле обуславливает электрический ток в растворах электролитов
скорость движения ионов в растворах электролитов ниже скорости движения электронов в металлах
с повышением температуры движение катионов и анионов в электрическом поле усиливается.
-
Факторы, влияющие на электропроводность раствора
Заряд иона | Скорость движения ионов | Концентрации ионов |
| ↓ | |
Градиент потенциала | Степень гидролиза | Температура |
| ↓ | |
Заряд иона | Размер иона | Температура |
Заряд иона – Чем больше заряд иона и чем выше скорость его перемещения то тем больше количество электричества в нем.
-
Удельная электропроводность. Физический смысл. Математическое выражение.
Удельная теплопроводность (по учебнику) – раствора электролита численно равна току (силе тока), который переноситься электролитом через раствор объемом 1см3 при расстоянии между плоскими платиновыми электродами равном 1см, и градиент потенциал В/м.
K=1/р – удельная электрическая проводимость. k=I k=IL\SU
Зависимость удельной электропроводности от градиента концентрации. Чем больше слабо связанных электронов
, тем выше сила тока.
-
Молярная электрическая проводимость.
Электропроводность раствора электролита μ, содержащего 1 моль эквивалента электролита, помещенного между двумя платиновыми пластинами, расположенными на расстоянии 1 см.
Ом*м2/моль; Ом-1*см-1
-
Взаимосвязь удельной и молярной электрической проводимости.
-
Перечислите факторы влияющие на скорость движения ионов.
Температура, степень гидратация, и градиент потенциала.
Температура- при увеличении температуры скорость движения ионов возрастает.
Температура увеличивает скорость движения, и уменьшает вязкость среды. Повышение температуры н а1 граду с увеличивает скорость движение ионов на 2%.
Градиент потенциала – это напряженность. При небольшой напряженности удельная электропроводность æ постоянна.
Степень гидратации – чем больше гидратация ионов, тем меньше его скорость.
-
Сущность электрофоретического эффекта торможения при движении ионов.
Это торможение носителя поля связи с тем, что его движение не сходно с движением противоположного иона под действием электрического поля. В связи тем идет торможение рассматриваемого.
-
Сущность релаксационного эффекта при торможении.
Торможение происходящие в связи, что ионы в растворе расположены ассиметрично по отношению к их ионным атмосферам. Накопление ионов противоположного заряда в пространстве за рассматриваем ином приводит к его торможению.
-
Объясните скорость движения ионов в электрическом поле от величины зарядов ионов.
Чем больше заряд иона, тем больше гидратация, следовательно, скорость падает.
Ион в растворе окружен оболочкой из молекул растворителя. Чем больше заряд, тем больше молекул растворителя понадобиться.
-
Объясните на примере катионов щелочных металлов влияние радиуса ионов на скорость его движения.
При увеличении радиуса ионов уменьшается гидратация, следовательно, скорость увеличивается.
K>Ba+2>Mg+2>Na+
Радиус атомов увеличивается с права на лево сверху вниз.
11.Каие ионы обладают аномально большой скоростью электрического поля.
Сравнительно высокая скорость у ионов водорода и гидроксид иона. Это объяснятся эстафетным механизмом передачи их в воде. Протоны в растворе не закреплены за определенные е молекулами, с которыми они образуют ион гидроксид Н3О, а постоянно перемещаются с одной молекулы на другую.
-
Объясните графическую зависимости удельной электрической проводимости слабых и сильных электролитов от разбавления.
-
Объясните графическую зависимости молярной электрической проводимости слабых и сильных электролитов от разбавления.
-
Понятие о предельной электрической проводимости электролита. Закон Кольрауша.
Это количество электролитов переносящие 1 моль вещества в 1 секунду. Специальная для каждого вида иона. Зависит от природы иона и от растворимости.
При бесконечном разведение раствора электролита катионы и анион проводят электрический ток независимо друг от друга.
Предельная молярная электропроводность равна сумме предельных подвижностей катиона аниона.
-
Объясните влияние напряженности электрического поля на электропроводность слабых сильных электролитов.
Градиент потенциала – это напряженность. При небольшой напряженности удельная электропроводность æ постоянна.
Начиная с Е=104В/см быстро растет æ и достигает максимума при Е=106В/см. Для слабых электролитов это объясняется степенью электрической диссоциации (а=альфа).
Для сильных ослаблением релаксационных и электрофоретических эффектов.
-
Понятие об абсолютной скорости движения ионов. Молярная электропроводность. Формула.
Скорость движения иона в растворе при бесконечном разведении и постоянной температуре при градиенте потенциала электрического поля 1В/м
лямбда=F(Uк+Uа)
Молярная электрическая проводимость – электрическая проводимость 1 моль электролита, находящегося в растворе между параллельными электродами с расстоянием между ними 1 м и градиенте потенциала 1В/м. Между удельной электрической проводимостью и молярной электрической проводимостью (λm) существует зависимость: ;
-
Объясните влияние температуры на электропроводность растворов электролитов.
при увеличении температуры скорость движения ионов возрастает.
Температура увеличивает скорость движения, и уменьшает вязкость среды. Повышение температуры н а1 граду с увеличивает скорость движение ионов на 2%.
-
Сравнительная характеристика электропроводностей тканей и жидкостей организма
Плазма крови 1,47-1,60
С-м жидкость 1,80
Мышечная ткань 0,66
Цельная кровь 0,54
Жировая ткань – 2*10-2
Нервная ткань - 4*10-2
Кожа - 3*10-4
Костная ткань - 5*10-7
-
Зависимость электропроводности от частоты переменного тока
В норме: с увеличением частоты переменного тока реактивное (емкостное) сопротивление,
обеспечиваемое мембранами клеток, уменьшается и при высоких значениях исчезает.
При патологии (воспаление отек) зависимость от частоты отличается от нормы. При гибели клетки электропроводность не зависит от частоты переменного тока.
-
Кондуктометрия.
Этот метод анализа, основанный на определении электропроводности жидких сред.
-
Изменение степени и константы диссоциации слабых электролитов. -
Концентрации кислот или щелочей (кондуктометрическое титрование) -
Растворимость труднорастворимых солей сильных электролитов -
Ионное произведение воды.
-
Кондуктометрическая ячейка.
-
Использование кондуктометрии в медицине
Использование в диагностике:
-реография
-Рефлексология (определение акупунктуры ток)
-определение физиологического состояния органов и тканей и отдельных заболеваний.
23.
24.
25.метод анализа в котором токи эквивалентности определяется по изменению электропроводности раствора в ходе титрования
Подвижность ионов водорода и гидроксид иона значительно выше чем других катионов и анионов
При равных концентрациях электропроводность растворов сильных кислот и оснований больше чем электропроводностей солей.
При равных концентрациях электропроводность раствора слабой кислоты меньше чем электропроводности растворов ее соли