madalam. Kunaioonid on elektriliselt laetud, siis see ioonide üleminek põhjustab faaside laadumise. Kui selletagajärjel metallifaas omandab positiivse laengu, siis kuloniliste tõmbejõudude tõttu tõmmatakse lahusest faaside piirpinnale anioone, mis püüavad neutraliseerida metalli positiivset laengut. Need negatiivse laenguga anioonid omakorda põhjustavad ka metallielektroodi sisemusest positiivsete laengute kandumise metall-lahuse piirpinnale, kus tekib plaatkondensaatoriga sarnane erimärgiliste laengute vastasseis. On tekkinud elektriline kaksikkiht. Elektrilise kaksikkihi poolt tekitatud potentsiaalihüpe tasakaalustab metalli ioonide keemiliste potentsiaalide erinevuse metalli- ja lahusefaasis. Nii tekib elektrokeemilinetasakaal metalli ja lahuse vahel. Elektrilise kaksikkihi paksus d on ioonraadiuse suurusjärgus (~10-9 m). III. Elektroni poolt tehtav ja termodünaamiliselt maksimaalne kasulik tööVaatleme elemendi Zn | ZnSO4 || KCl || CuSO4 | Cu
Kuna ioonid on elektriliselt laetud, siis see ioonide üleminek põhjustab faaside laadumise. Kui selle tagajärjel metallifaas omandab positiivse laengu, siis kuloniliste tõmbejõudude tõttu tõmmatakse lahusest faaside piirpinnale anioone, mis püüavad neutraliseerida metalli positiivset laengut. Need negatiivse laenguga anioonid omakorda põhjustavad ka metallielektroodi sisemusest positiivsete laengute kandumise metall-lahuse piirpinnale, kus tekib plaatkondensaatoriga sarnane erimärgiliste laengute vastasseis. On tekkinud elektriline kaksikkiht. Elektrilise kaksikkihi poolt tekitatud potentsiaalihüpe tasakaalustab metalli ioonide keemiliste potentsiaalide erinevuse metalli- ja lahusefaasis. Nii tekib elektrokeemiline tasakaal metalli ja lahuse vahel. Elektrilise kaksikkihi paksus d on ioonraadiuse suurusjärgus (~10 m). -9 III. Elektroni poolt tehtav ja termodünaamiliselt maksimaalne kasulik töö Vaatleme elemendi Zn | ZnSO4 || KCl || CuSO4 | Cu
18), saame laetud juhi potentsiaalse energia arvutamiseks järgmised valemid: q 2 q C 2 Wp . (11.21) 2C 2 2 Kui rakendame saadud valemi laetud kondensaatori jaoks, peame potentsiaali asemel kasutama plaatidevahelist pinget: CU 2 Wp . 2 Selle energia võime avaldada ka ainult elektrivälja kaudu. Olgu tegu plaatkondensaatoriga, mille mahtuvus arvutatakse valemist (11.19), pinge plaatide vahel on elektrivälja homogeensuse ja valemi (10.12) tõttu U Ed . Siis saame kondensaatori plaatide vahelise elektrivälja energia S 0 E 2 d 2 0 E 2 Wp V, 2d 2 kus E on elektrivälja tugevus plaatide vahel ja V plaatide vahele jääv ruumala. Saadud tulemuse jagamine ruumalaga V annab meile elektrivälja energia tiheduse plaatide vahel: