Relaksatsionnye yavleniya v razbavlennykh, zaryazhennykh rastvorakh

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Импедансная диагностика регулярно присутствует в изучении транспортных явлений проводящих сред разной мерности. Общей причиной, заставляющей прибегать к ac-усложнениям на фоне сравнительно простых методических возможностей dc-режима, является желание исключить влияние на вольт-амперную характеристику контактных явлений, сопутствующих dc-измерениям. Анализ деталей релаксационных явлений в электролитах с линейной по плотности nd легирующей примеси электро.гидродинамикой предлагается в данной работе. Показано, что требование линейности по nd электрогидродинамики разбавленных растворов не может выполняться с использованием известной теории проводимости электролитов Дебая–Хюккеля–Онсагера. Предложена ее линейная альтернатива с привлечением основных положений теории транспорта в мелко дисперсных двухфазных системах, именуемой в литературе формализмом Максвелла. Отмечены возникающие при этом согласованные возможности трактовать наблюдаемое время релаксации τc в форме τc ≃ RC. Здесь R – сопротивление объемной части ячейки с электролитом в терминах формализма Максвелла, C – электролитические емкости переходных областей металл-электролит, возникающие на ее управляющих электродах. Обсуждаются примеры успешного использования RC согласованной ac-диагностики.

About the authors

B. Timofeev

V. Shikin

Email: shikin@issp.ac.ru

References

  1. Z. Martin, Z. Bazant, K. Thornton, and A. Ajdari, Phys. Rev. E 70, 021506 (2004).
  2. P. Debye and E. Huckel, Phys. Z. 24, 185 (1923).
  3. P. Debye and E. Huckel, Phys. Z. 24, 305 (1923).
  4. L. Onsager, Transactions of the Faraday Society 23, 341 (1927).
  5. С. Глесстон, Введение в электрохимию, Издательство Иностранная литература, М. (1951), 756 с.
  6. Г. Харнет, Б. Оуэн, Физическая химия растворов и электролитов, Издательство Иностранная литература, М. (1952), 628 с.
  7. В. Левич, Физико-химическая гидродинамика, Издательство Академии Наук СССР, М. (1952), 538 с.
  8. R. Robinson and R. Stokes, Electrolyte Solutions, Butterworths Scientific Publications, London (1959).
  9. A.Bard and L.Faulkner, Electrochemical Methods: Fundaments and Applications, Wiley, N.Y. (1980).
  10. J. Newwman, Electrochemical Systems, Prentice-Hall, Engleword Chiffs, NJ (1991).
  11. Е. Лифшиц, Л. Питаевский, Физическая кинетика, Наука, M. (1979), 528 c.
  12. В. Шикин, Письма ЖЭТФ 118, 346 (2023).
  13. I.T. Lucas, S. Durand-Vidal, O. Bernard, V. Dahirel, E. Dubois, J.-F. Dufrˆeche, S. Gourdin-Bertin, M. Jardat, G. Meriguet, and G. Roger, Mol. Phys. 112, 1463 (2014).
  14. A. Minea, Nanomaterials 9, 1592 (2019).
  15. G.K. Poongavanam, S. Duraisamy, V. S. Vigneswaran, and V. Ramalingam, Materiales Today, Proceedings, Recent development 39, 1532 (2021).
  16. I. Chikina, B. Timofeev, and V. Shikin, LTP 47, 611 (2021).
  17. Н. Боголюбов, Ю. Митропольский, Асимптотические методы в теории нелинейных колебаний, Физматгиз, М. (1963), 410 с.
  18. J. Maxwell, A Treatise of Electricity and Magnetism, 3rd ed, Oxford University Press, London, UK (1892), v. 1, part II.
  19. B. Deryagin and L. Landau, ZhETF 11, 802 (1941).
  20. E. Verwey and J. Overbeek, Theory of the Stability of Lyophobic Colloids: The Interaction of Sol Particles Having an Electric Double Layers, Elsevier, Amsterdam (1948).
  21. C. Wagner, Phys Z. 25, 474 (1924).
  22. L. Onsager and N. Samaras, J. Chem. Phys. 2, 528 (1934).
  23. I. Chikina, S. Nakamae, V. Shikin, and A. Varlamov, Colloids and Surfaces 6, 25 (2022).
  24. Ю.Шикина, В.Шикин, Электрохимия 59, 56 (2023).
  25. I. Chikina, V. Shikin, and A. Varlamov, Entropy 22, 225 (2020).
  26. Ю. Шикина, В. Шикин, Электрохимия 57, 529 (2021).
  27. Л. Ландау, Е. Лифшиц Электродинамика сплошных сред, Физматгиз, М. (1959), 532 с.
  28. Л. Ландау, Е. Лифшиц, Статистическая физика, Наука, М. (1995), 696 с.
  29. J.-F. Dufrˆeche, O. Bernard, S. Durand-Vidal, and P. Turq, J. Phys. Chem. B 109, 9873 (2005).
  30. S. Durand-Vidal, M. Jardat, V. Dahirel, O. Bernard, K. Perrigaud, and P. Turq, J. Phys. Chem. B 110(31), 1542 (2006).
  31. M. Jardat, V. Dahirel, S. Durand-Vidal, I.T. Lucas, O. Bernard, and P. Turq, Mol. Phys. 104(22–29), 3667 (2006).
  32. Y. Avni, R.M. Adar, D. Andelman, and H. Orland, Phys. Rev. Lett. 128, 098002 (2022).
  33. E. Sani, M.R. Martina, Th. J. Salez, S. Nakamae, E. Dubois, and V. Peyre, Nano-Matter. 11, 1031 (2021).
  34. Б.Шкловский, А. Эфрос, Электронные свойства легированных полупроводников, Наука, М. (1979), 416 с.
  35. G. ˙Zy la, J.P. Vallejo, J. Fal, and L. Lugo, Int. J. Heat Mass Transf. 121, 1201 (2018).
  36. I. Chikina, S. Nakamae, and A. Varlamov, Colloids Surf. 7, 58 (2023).
  37. I. Chikina and A. Varlamov, Colloids Surf. 8, 34 (2024).
  38. S. Brunauer, P.H. Emmett, and E. Teller, J. Am. Chem. Soc. 60(2), 309 (1938).
  39. K. Sarojini, S. Manoj, P. Singh, T. Pradeep, and S. Das, Colloids and Surf.: A Physicochemical and Engineering Aspects 417, 39 (2013).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2024 Российская академия наук

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».