Avainero ionin liikkuvuuden ja ioninopeuden välillä on se, että ioniliikkuvuus määrittää ionien kyvyn liikkua väliaineen läpi, kun taas ioninopeus määrittää, kuinka nopeasti ionit liikkuvat väliaineen läpi.
Elektrolyytin johtavuus johtuu ionien liikkeestä elektrolyyttisen väliaineen läpi. Ne eivät kuitenkaan liiku hyvin järjestyneellä tavalla. Siksi tämän liikkeen nopeus on erilainen ioneittain. Ionien liike johtuu ulkoisesti käytetystä sähköstaattisesta kentästä.
Mitä Ionic Mobility on?
Ioniliikkuvuus eli sähköinen liikkuvuus on ionien kykyä liikkua väliaineen läpi sähkökentän vaikutuksesta. Ionit ovat varautuneita hiukkasia; siten niillä on joko negatiivinen tai positiivinen sähkövaraus. Siksi sähkökenttä voi vaikuttaa näiden ionien liikkeisiin. Nimemme ionien erotteluprosessia niiden liikkuvuuden mukaan kaasufaasissa "ioniliikkuvuusspektrometriaksi". Lisäksi, jos teemme tämän erotuksen nestefaasissa, kutsumme sitä "elektroforeesiksi".
Kuva 1: Ionien liikkuvuusspektrometria
Lisäksi matemaattisesti voimme määritellä ionin liikkuvuuden ryömintänopeuden suhteeksi sähkökentän suuruuteen. Se on seuraava:
μ=vd/E
μ on ioniliikkuvuus, kun taas Vd on ionin ryömintänopeus ja E on käytetyn sähkökentän suuruus. Tämä yhtälö pätee joko kaasufaasille tai nestefaasille. Sähkökentän tulee kuitenkin olla tasainen koko väliaineessa.
Mikä on Ionic Velocity?
Ioninopeus on nopeus, joka saadaan ionin liikkuessa väliaineen läpi yksikkösähkökentän alaisena. Nimeämme sen ajonopeudeksi, ja se on keskiarvo. Tässä sähkökentän on oltava tasainen ja se voi kohdistaa voiman liikkuvaan varautuneeseen hiukkaseen. Lisäksi voimme antaa tämän ioninopeuden seuraavasti:
Vd=μE
Vd on ioninopeus ja μ on ionin liikkuvuus, kun taas E on ulkoisen sähkökentän suuruus. Tämän nopeuden mittayksikkö on ms-1.
Mitä eroa on ionin liikkuvuuden ja ioninopeuden välillä?
Ionien liikkuvuus ja ioninopeus ovat hyvin läheisiä kemiallisia käsitteitä. Keskeinen ero ionin liikkuvuuden ja ioninopeuden välillä on se, että ioniliikkuvuus määrittää ionien kyvyn liikkua väliaineen läpi, kun taas ioninopeus määrittää, kuinka nopeasti ionit liikkuvat väliaineen läpi. Lisäksi toinen merkittävä ero ionin liikkuvuuden ja ioninopeuden välillä on se, että ionin liikkuvuuden mittayksikkö on m2 V−1 s −1, kun taas ioninopeuden mittayksikkö on ms−1
Yhteenveto – Ionic Mobility vs Ionic Velocity
Ionit ovat varautuneita hiukkasia. On olemassa kaksi päämuotoa, kationeja ja anioneja. Molemmat ionit voivat kuitenkin edistää elektrolyytin johtavuutta. Lyhyesti sanottuna ioniliikkuvuus ja ioninopeus ovat kaksi kemiallista käsitettä, jotka kuvaavat näiden ionien liikettä väliaineen läpi. Keskeinen ero ionin liikkuvuuden ja ioninopeuden välillä on se, että ioniliikkuvuus määrittää ionien kyvyn liikkua väliaineen läpi, kun taas ioninopeus määrittää, kuinka nopeasti ionit liikkuvat väliaineen läpi.
