Unterschied zwischen Ionenmobilität und Ionengeschwindigkeit

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Unterschied zwischen Ionenmobilität und Ionengeschwindigkeit
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Video: Unterschied zwischen Ionenmobilität und Ionengeschwindigkeit

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Anonim

Der Hauptunterschied zwischen Ionenmobilität und Ionengeschwindigkeit besteht darin, dass die Ionenmobilität die Fähigkeit von Ionen definiert, sich durch ein Medium zu bewegen, während die Ionengeschwindigkeit definiert, wie schnell sich die Ionen durch das Medium bewegen.

Die Leitfähigkeit eines Elektrolyten ergibt sich aus der Bewegung von Ionen durch das elektrolytische Medium. Sie bewegen sich jedoch nicht in einer wohlgeordneten Weise. Daher ist die Geschwindigkeit dieser Bewegung von einem Ion zum anderen unterschiedlich. Die Bewegung von Ionen beruht auf einem extern angelegten elektrostatischen Feld.

Was ist Ionenmobilität?

Ionenmobilität oder Elektromobilität ist die Fähigkeit von Ionen, sich unter Einwirkung eines elektrischen Feldes durch ein Medium zu bewegen. Ionen sind geladene Teilchen; daher haben sie entweder eine negative oder eine positive elektrische Ladung. Daher kann ein elektrisches Feld die Bewegung dieser Ionen beeinflussen. Das Verfahren der Trennung von Ionen nach ihrer Mobilität in der Gasphase nennen wir „Ionenmobilitätsspektrometrie“. Wenn wir diese Trennung in der flüssigen Phase durchführen, nennen wir sie außerdem „Elektrophorese“.

Unterschied zwischen Ionenmobilität und Ionengeschwindigkeit
Unterschied zwischen Ionenmobilität und Ionengeschwindigkeit

Abbildung 1: Ionenmobilitätsspektrometrie

Außerdem können wir mathematisch ausgedrückt die Ionenmobilität als das Verhältnis der Driftgeschwindigkeit zur Größe des elektrischen Feldes definieren. Es ist wie folgt:

μ=vd/E

μ ist die Ionenmobilität, während Vd die Driftgeschwindigkeit des Ions und E die Größe des angelegten elektrischen Feldes ist. Diese Gleichung gilt sowohl für die Gasphase als auch für die Flüssigphase. Das elektrische Feld sollte jedoch im gesamten Medium gleichmäßig sein.

Was ist Ionengeschwindigkeit?

Ionengeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit, die ein Ion erreicht, wenn es sich durch ein Medium unter einem elektrischen Einheitsfeld bewegt. Wir nennen es Driftgeschwindigkeit, und es ist ein Durchschnittswert. Hier muss das elektrische Feld gleichmäßig sein und kann eine Kraft auf das sich bewegende geladene Teilchen ausüben. Außerdem können wir diese Ionengeschwindigkeit wie folgt angeben:

Vd=μE

Vd ist die Ionengeschwindigkeit und μ ist die Ionenmobilität, während E die Größe des externen elektrischen Feldes ist. Die Maßeinheit für diese Geschwindigkeit ist ms-1.

Was ist der Unterschied zwischen Ionenmobilität und Ionengeschwindigkeit?

Ionenmobilität und Ionengeschwindigkeit sind eng verwandte chemische Konzepte. Der Hauptunterschied zwischen Ionenmobilität und Ionengeschwindigkeit besteht darin, dass die Ionenmobilität die Fähigkeit von Ionen definiert, sich durch ein Medium zu bewegen, während die Ionengeschwindigkeit definiert, wie schnell sich die Ionen durch das Medium bewegen. Darüber hinaus besteht ein weiterer signifikanter Unterschied zwischen Ionenmobilität und Ionengeschwindigkeit darin, dass die Maßeinheit der Ionenmobilität m2 V−1 s ist −1 während die Maßeinheit der Ionengeschwindigkeit ms ist−1

Unterschied zwischen Ionenmobilität und Ionengeschwindigkeit in tabellarischer Form
Unterschied zwischen Ionenmobilität und Ionengeschwindigkeit in tabellarischer Form

Zusammenfassung – Ionenmobilität vs. Ionengeschwindigkeit

Ionen sind geladene Teilchen. Es gibt zwei Hauptformen als Kationen und Anionen. Diese beiden Ionen können jedoch zur Leitfähigkeit eines Elektrolyten beitragen. Kurz gesagt, Ionenmobilität und Ionengeschwindigkeit sind zwei chemische Konzepte, die die Bewegung dieser Ionen durch ein Medium beschreiben. Der Hauptunterschied zwischen Ionenmobilität und Ionengeschwindigkeit besteht darin, dass die Ionenmobilität die Fähigkeit von Ionen definiert, sich durch ein Medium zu bewegen, während die Ionengeschwindigkeit definiert, wie schnell sich die Ionen durch das Medium bewegen.

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