ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
УДК 536.75; 536-12.01
В. М. Г р а б о в, А. А. З а й ц е в,
Д. В. К у з н е ц о в, А. В. С и д о р о в,
И. В. Н о в и к о в
ТЕРМОЭЛЕКТРОКИНЕТИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ
В СЛАБЫХ ВОДНЫХ РАСТВОРАХ
ЭЛЕКТРОЛИТОВ
Рассмотрены условия, в которых формируются новые термо-
электрокинетические явления, такие как перекрестные явления
при наличии в электропроводящей среде переноса массы, тепло-
ты и электрического заряда. Разработана экспериментальная
методика исследования предсказанного ранее термоэлектро-
кинетического эффекта, обеспечивающая надежное измерение
термоэлектрокинетической ЭДС. Выполнены экспериментальные
исследования термоэлектрокинетического эффекта и влияния на
него сопутствующих электрохимического, электрокинетического
и термоэлектрического эффектов в слабых растворах уксусной
кислоты и сернокислого натрия. Проведено количественное
определение термоэлектрокинетической ЭДС и ее зависимости
от скорости протекания электролита.
Термоэлектрокинетические явления.
К термоэлектрическим
явлениям обычно относят возникновение электродвижущей силы или
электрических токов при создании градиента температуры в электри-
чески неоднородной или анизотропной среде, а также возникновение
тепловых потоков и градиентов температуры при пропускании в та-
ких средах электрического тока [1]. Принципиально важной является
возможность протекания термоэлектрических явлений, когда неод-
нородность среды формируется как самоорганизованная структура
в сильно неравновесных условиях. Целью данной работы является
исследование термоэлектрических явлений при наличии градиента
температуры в условиях кинетической неоднородности среды, когда
формируется новый класс явлений, получивших название термоэлек-
трокинетических [2–4].
Стационарные термоэлектрические явления в твердых телах обыч-
но описываются системой уравнений для плотности потока электри-
ческого заряда
~j
e
и теплоты
~j
Q
~j
e
=
σ ~E
+
ασ
grad
T
;
~j
Q
=
−
κ
grad
T
+
π~j
e
.
(1)
112
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2008. № 3
