Nyckelskillnaden mellan jonisk rörlighet och jonhastighet är att jonisk rörlighet definierar jonernas förmåga att röra sig genom ett medium medan jonhastigheten definierar hur snabbt jonerna rör sig genom mediet.
Konduktansen hos en elektrolyt uppstår från rörelsen av joner genom det elektrolytiska mediet. De rör sig dock inte på ett välordnat sätt. Därför är hastigheten för denna rörelse olika från en jon till en annan. Rörelsen av joner beror på ett externt pålagt elektrostatiskt fält.
Vad är jonisk mobilitet?
Jonisk rörlighet eller elektrisk rörlighet är jonernas förmåga att röra sig genom ett medium vid inverkan av ett elektriskt fält. Joner är laddade partiklar; sålunda har de antingen en negativ eller positiv elektrisk laddning. Därför kan ett elektriskt fält påverka rörelsen av dessa joner. Vi kallar processen att separera joner efter deras rörlighet i gasfasen som "jonmobilitetsspektrometri". Dessutom, om vi gör denna separation i vätskefasen, kallar vi det "elektrofores".
Figur 1: Jonmobilitetsspektrometri
Vidare, i matematiska termer, kan vi definiera den joniska rörligheten som förhållandet mellan drifthastigheten och storleken på det elektriska fältet. Det är som följer:
μ=vd/E
μ är jonisk rörlighet medan Vd är drivhastighet för jon och E är storleken på det pålagda elektriska fältet. Denna ekvation är giltig för antingen gasfas eller vätskefas. Det elektriska fältet bör dock vara enhetligt över hela mediet.
Vad är jonisk hastighet?
Jonhastighet är hastigheten som erhålls av en jon som rör sig genom ett medium under ett enhetligt elektriskt fält. Vi kallar det för drifthastighet, och det är ett medelvärde. Här måste det elektriska fältet vara enhetligt, och det kan utöva en kraft på den laddade partikeln i rörelse. Dessutom kan vi ge denna jonhastighet enligt följande:
Vd=μE
Vd är jonhastigheten och μ är jonrörligheten medan E är storleken på det externa elektriska fältet. Måttenheten för denna hastighet är ms-1.
Vad är skillnaden mellan jonisk rörlighet och jonisk hastighet?
Jonisk rörlighet och jonhastighet är mycket relaterade kemiska begrepp. Den viktigaste skillnaden mellan jonisk rörlighet och jonhastighet är att jonisk rörlighet definierar jonernas förmåga att röra sig genom ett medium medan jonhastigheten definierar hur snabbt jonerna rör sig genom mediet. En annan signifikant skillnad mellan jonisk rörlighet och jonhastighet är dessutom att måttenheten för jonisk rörlighet är m2 V−1 s −1 medan måttenheten för jonhastigheten är ms−1
Sammanfattning – Jonisk mobilitet vs jonisk hastighet
Joner är laddade partiklar. Det finns två huvudformer som katjoner och anjoner. Men båda dessa joner kan bidra till konduktansen hos en elektrolyt. I korthet är jonisk rörlighet och jonhastighet två kemiska begrepp som beskriver rörelsen av dessa joner genom ett medium. Den viktigaste skillnaden mellan jonisk rörlighet och jonhastighet är att jonisk rörlighet definierar jonernas förmåga att röra sig genom ett medium medan jonhastigheten definierar hur snabbt jonerna rör sig genom mediet.