|
Stromleitung in Elektrolytem funktioniert eigentlich ganz einfach: Die entgegen gesetzten Teilchen wandern zu der jeweiligen anders geladenen Elektrode. Sprich, die positiv geladenen Kationen wandern zu negativ geladenen Katode und die negativ geladenen Anionen zur dem entsprechend positiv geladenen Anode.
Die LAdungsträger sind die Ionen, die in einem Elektrolyten vorhanden sein müssen. Durch diese kommt ein Stromfluss zu Stand, bei dem die Elektronen der Ionen, die eine geringere Position in der Spannungsreihe einnehmen ihre Elektronen an die jeweils höher stehenden Ionen abgeben. Natürlich muss dazu auch das Verhältnis stimmen. Wenn nur positiv geladene Ionen der in der Spannungsreihe niedriger stehenden vorhanden sind kommt keine Abgabe von Elektronen zustande.
Durch die Abgabe der Elektronen kommt also ein Stromfluss zustande.
Wie Beweglich die Ionen in dem jeweiligen Lösungsmittel sind kann von mehreren Sachen abhängig gemacht werden. In Wasser werden sie zum Beispiel durch die Hydration gehemmt, da sie damit ja gewissermaßen größer werden und die LAdungen etwas ausgelichen werden.
Die Beweglichkeit kann man zum einen Messen und sich auch noch zu Nutze machen:
Mit der Eletrophorese können zum Beispiel verschiedene Proteine je nach Ladungen getrennt werden. Je nachdem, wie groß sie sind und wie groß die jeweilige Ladung ist, wandern sie auf einem Speziellen Papier, in einer peziellen Pufferlösung unterschiedlich weit. Welche Pufferlösung man nehmen muss hängt davon ab, wie die Ladung der Proteine sein soll, denn diese ist unter anderem von der Pufferlösung abhängig.
Die Proteine wandern mit anlegen der Spannung mit konstanter mittlerer Geschwindigkeit, die sich wie folgt berechnen lässt.
b = z * e / k
b = Beweglichkeit der Ionen
z = Ladungszahl der Ionen
e = Elemantarladung
k = Reibungskonstante
Aus der Beweglichkeit kann die Geschwindigkeit errechnen werden:
u = b * E
u = Wanderungsgeschwindigkeit der Ionen
b = Beweglichkeit der Ionen
E = angelegtes Elektrisches Feld
|
