Transport en solution Approche phénoménologique du flux Diffusion

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Transcription de la présentation:

Transport en solution Approche phénoménologique du flux Diffusion Migration Conductivité d’une solution Loi de Kolhrausch Effets de retardement

Hydrodynamique ionique Gradient de potentiel électrochimique Friction visqueuse Equation de Newton

Flux stationnaire En régime stationnaire Flux en solution Mobilité électrochimique (>0)

Friction d’écoulement Résolution de l’équation de Navier-Stokes en flux laminaire

Equation phénoménologique Potentiel électrochimique Flux

Equation de Stokes-Einstein Diffusion Première loi de Fick Diffusion Equation de Stokes-Einstein

Migration Courant électrique = Débit de charges positives A B I + – Migration des ions dans un champ électrique

Migration Densité de courant Conductivité ionique Mobilité électrique ou électrophorétique Vitesse migratoire

Conductivité Conductivité ionique molaire Conductivité d’un electrolyte Conductivité molaire

Conductivité limite Dans les solutions diluées, la conductivité ionique molaire tend vers une valeur limite Conductivité molaire limite d’un électrolyte Nombre de transport

Cellule de conductivité Constante de cellule

Conductivité molaire de l’acide acétique Acide faible Conductivité molaire de l’acide acétique

Conductivité molaire des sels Loi de Kolrausch Pour un sel 1:1 Conductivité molaire des sels

Effet électrophorétique Champ électrique + Retardement électrophorétique

Relaxation de l’atosphère ionique Temps de relaxation entre 1 et 1000 ns + + Ionic mobility limite électrophorétique relaxation

Friction diélectrique Relaxation des dipôles du solvant Coefficient de friction diélectrique

Thermodynamique des systèmes irréversibles Fonction de dissipation Relation flux-forces Relation d’Onsager

Tension de diffusion Diffusion - Migration Champ électrique de compensation Champ électrique pour compenser la diffusion

Diffusion potentials NaCl concentrated NaCl diluted Diffusion Chloride has a higher mobility than sodium E Compensation electric field to maintain electro-neutrality

Equation de Planck-Henderson Tension de diffusion Tension de diffusion pour un sel 1:1

Tension de diffusion H+ Cl– K+ Cl–

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Mouvement brownien http://www.phy.ntnu.edu.tw/java/gas2D/gas2D.html