La atmósfera iónica es un concepto empleado en la teoría de Debye-Hückel que explica el comportamiento de la conductividad electrolítica de las soluciones. En general, se puede definir como el área en la que una entidad cargada es capaz de atraer a una entidad de la carga opuesta.
Asimetría o efecto de relajación.
Si se aplica un potencial eléctrico a una solución electrolítica, un ión positivo se moverá hacia el electrodo negativo y arrastrará consigo un séquito de iones negativos. Cuanto más concentrada sea la solución, más cerca estarán estos iones negativos del ión positivo y, por tanto, mayor será la resistencia experimentada por el ión positivo. Esta influencia sobre la velocidad de un ion se conoce como "efecto de asimetría" porque la atmósfera iónica que se mueve alrededor del ion no es simétrica; la densidad de carga detrás es mayor que en la parte delantera, lo que ralentiza el movimiento del ion. [1] El tiempo necesario para formar una nueva atmósfera iónica a la derecha o el tiempo necesario para que la atmósfera iónica de la izquierda se desvanezca se conoce como tiempo de relajación. La asimetrización de la atmósfera iónica no ocurre en el caso del efecto Debye Falkenhagen debido a la dependencia de la conductividad de alta frecuencia .
Efecto electroforético
Este es otro factor que ralentiza el movimiento de los iones dentro de una solución. Es la tendencia del potencial aplicado a mover la propia atmósfera iónica. Esto arrastra las moléculas de disolvente debido a las fuerzas de atracción entre los iones y las moléculas de disolvente . Como resultado, el ion central en el centro de la atmósfera iónica está influenciado para moverse hacia el polo opuesto a su atmósfera iónica. Esta inclinación retarda su movimiento. [1]
Límites al modelo
El modelo de atmósfera iónica es menos adecuado para soluciones iónicas concentradas cercanas a la saturación. Estas soluciones, así como las sales fundidas o los líquidos iónicos, tienen una estructura similar a la red cristalina donde las moléculas de agua se encuentran entre los iones.
Referencias
- ^ a b Laidler KJ y Meiser JH, Química física (Benjamin / Cummings 1982) p.269 ISBN 0-8053-5682-7