Η βασική διαφορά μεταξύ της ιοντικής κινητικότητας και της ιοντικής ταχύτητας είναι ότι η ιοντική κινητικότητα καθορίζει την ικανότητα των ιόντων να κινούνται μέσα από ένα μέσο, ενώ η ιοντική ταχύτητα καθορίζει πόσο γρήγορα τα ιόντα κινούνται μέσα στο μέσο.
Η αγωγιμότητα ενός ηλεκτρολύτη προκύπτει από την κίνηση των ιόντων μέσω του ηλεκτρολυτικού μέσου. Ωστόσο, δεν κινούνται με τάξη. Επομένως, η ταχύτητα αυτής της κίνησης είναι διαφορετική από το ένα ιόν στο άλλο. Η κίνηση των ιόντων οφείλεται σε ένα εξωτερικά εφαρμοζόμενο ηλεκτροστατικό πεδίο.
Τι είναι το Ionic Mobility;
Ιονική κινητικότητα ή ηλεκτρική κινητικότητα είναι η ικανότητα των ιόντων να κινούνται μέσα από ένα μέσο επί της επίδρασης ενός ηλεκτρικού πεδίου. Τα ιόντα είναι φορτισμένα σωματίδια. Έτσι, έχουν είτε αρνητικό είτε θετικό ηλεκτρικό φορτίο. Επομένως, ένα ηλεκτρικό πεδίο μπορεί να επηρεάσει την κίνηση αυτών των ιόντων. Ονομάζουμε τη διαδικασία διαχωρισμού ιόντων ανάλογα με την κινητικότητά τους στην αέρια φάση ως «φασματομετρία κινητικότητας ιόντων». Επιπλέον, αν κάνουμε αυτόν τον διαχωρισμό στην υγρή φάση, τον ονομάζουμε «ηλεκτροφόρηση».
Εικόνα 1: Φασματομετρία κινητικότητας ιόντων
Επιπλέον, με μαθηματικούς όρους, μπορούμε να ορίσουμε την ιοντική κινητικότητα ως τον λόγο της ταχύτητας μετατόπισης προς το μέγεθος του ηλεκτρικού πεδίου. Είναι ως εξής:
μ=vd/E
Το
μ είναι η ιοντική κινητικότητα ενώ το Vd είναι η ταχύτητα μετατόπισης του ιόντος και το E είναι το μέγεθος του εφαρμοζόμενου ηλεκτρικού πεδίου. Αυτή η εξίσωση ισχύει είτε για αέρια είτε για υγρή φάση. Ωστόσο, το ηλεκτρικό πεδίο πρέπει να είναι ομοιόμορφο σε όλο το μέσο.
Τι είναι η ιοντική ταχύτητα;
Ιονική ταχύτητα είναι η ταχύτητα που λαμβάνεται από ένα ιόν που κινείται μέσα από ένα μέσο κάτω από ένα μοναδιαίο ηλεκτρικό πεδίο. Το ονομάζουμε ταχύτητα μετατόπισης και είναι μια μέση τιμή. Εδώ, το ηλεκτρικό πεδίο πρέπει να είναι ομοιόμορφο και μπορεί να ασκήσει δύναμη στο κινούμενο φορτισμένο σωματίδιο. Επιπλέον, μπορούμε να δώσουμε αυτήν την ιοντική ταχύτητα ως εξής:
Vd=μE
Vd είναι η ιοντική ταχύτητα και μ είναι η ιοντική κινητικότητα ενώ E είναι το μέγεθος του εξωτερικού ηλεκτρικού πεδίου. Η μονάδα μέτρησης αυτής της ταχύτητας είναι ms-1.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της ιοντικής κινητικότητας και της ιοντικής ταχύτητας;
Η ιοντική κινητικότητα και η ιοντική ταχύτητα είναι πολύ συγγενείς χημικές έννοιες. Η βασική διαφορά μεταξύ της ιοντικής κινητικότητας και της ιοντικής ταχύτητας είναι ότι η ιοντική κινητικότητα καθορίζει την ικανότητα των ιόντων να κινούνται μέσα από ένα μέσο ενώ η ιοντική ταχύτητα καθορίζει πόσο γρήγορα κινούνται τα ιόντα μέσω του μέσου. Επιπλέον, μια άλλη σημαντική διαφορά μεταξύ της ιοντικής κινητικότητας και της ιοντικής ταχύτητας είναι ότι η μονάδα μέτρησης της ιοντικής κινητικότητας είναι m2 V−1 s −1 ενώ η μονάδα μέτρησης της ιοντικής ταχύτητας είναι ms−1
Σύνοψη – Ionic Mobility vs Ionic Velocity
Τα ιόντα είναι φορτισμένα σωματίδια. Υπάρχουν δύο κύριες μορφές όπως τα κατιόντα και τα ανιόντα. Ωστόσο, και τα δύο αυτά ιόντα μπορούν να συμβάλλουν στην αγωγιμότητα ενός ηλεκτρολύτη. Εν συντομία, η ιοντική κινητικότητα και η ιοντική ταχύτητα είναι δύο χημικές έννοιες που περιγράφουν την κίνηση αυτών των ιόντων μέσω ενός μέσου. Η βασική διαφορά μεταξύ της ιοντικής κινητικότητας και της ιοντικής ταχύτητας είναι ότι η ιοντική κινητικότητα καθορίζει την ικανότητα των ιόντων να κινούνται μέσα από ένα μέσο ενώ η ιοντική ταχύτητα καθορίζει πόσο γρήγορα κινούνται τα ιόντα μέσω του μέσου.
