净电荷
α
偶极层
3.2.1 “孤立相”的几种电位
(1)外电位(Ψα)
将试验电荷自无穷远处移至距球面约 10-4~10-5厘米处。在这一过程中可以认为 球体与试验电荷之间的短程力尚未开始作 用。根据电位的定义,此时所做的功为:
W1 = Zie0ψ α
ψ α = W1
Z ie0
球体α的外部电位
试验电荷电量
当试验电荷从相内逸出到相外时,这一过 程所涉及的能量变化(-Wiα)相当于试验电荷从 该相逸出而必须摆脱与该相物质之间的短程 相互作用及越过表面时对表面电势所做的功。 这部分功称为试验电荷在α相的“逸出功”, 显然应满足下列关系式:
−Wiα = μiα + Zi Fχ α
3.2.1 “孤立相”的几种电位
(b)内电位差,又称“伽伐尼(Galvani) 电位差”,定义为φα-φβ。直接接触的两相 间的内电位差,用 αΔβφ 表示。由于表面电 位无法测量,所以该值不能测量。也无法理 论计算。
3.2.2 相间电位差
φα −φ β = (χ α +ψ α ) − (χ β +ψ β ) = (ψ α − ψ β ) + ( χ α − χ β )
(1)相间电位差的种类 两相之间出现“相间电位差”的原因只可
能是界面层中带电粒子或偶极子的非均匀分 布,并形成了界面荷电层。
根据以上关于孤立相电位的讨论不难推 想,所谓α、β两相之间的电位差也因此可 能有各种不同的定义,其中较常用的有下面 三种:
3.2.2 相间电位差
(a) 外电位差,又称“伏打(Volta)电位 差”,定义为ψα-ψβ。直接接触的两相间的 外电位差,用 αΔβψ 表示。两相均为金属 时,为金属接触电位差,可直接测量。