Umumiy fizika kursi (ii-tom)

п о в
булган 
В
металл содасида ётувчи катлам- 
дан дажм бирлигидаги электрон лар сони 
п 0А
булган 
А
металл содасидаги 
Катламгача иптеграллаш керак.
Шундай килиб, куйидагини досил киламиз:
«о 
а
V "
Г 
k T d n 0 
k T Пол
= J ~ ‘ «о” =
Т
Йод"’
По В
бу 168- параграф даги (3) формула билан бир хилдир.
Биз 
айтиб утганимиздек, 
VАВ
потенциаллар айирмаси кичикдир. 
Бун-
га сабаб турли металларнинг дажм бирлигига тугри келувчи 
эркин элек-
«о л
тронлар сонининг бир-б ири дан кам фарк килишидир; дар долда 
—
нисбат
о в

---

"О А
(5) дан катта эмас, дейиш мумкин. Б ун дан In - — ё 1 эканлиги келиб чи та­
ли ва, демак, 
Т —
300°К да:
k T
1,38-10-16.300 
^
а в
— е ~
4 i8 . l 0 ~ w
C G S E s 0 ,0 3 б.
Контакт потенциаллар айирмаси иккинчи цисмини юкорида келтирил- 
гандек классик нуктаи назардан текш и риш куп дараж ада кургазмали ада- 
миятга эга булиб, жиддий назарияда уни квант механикаси нуктаи назари- 
дан те кшириш керак. Классик текш ириш д а н атиж ал ар мивдорий жидатдан 
аник булмйсада, процесснинг физик томони жуда рав шан аникланади.
169-§. Гальваник элементлар. Электр ток утганда деч цан­
дай химиявий узгаришлар руй бермайдиган биринчи жинс ут­
казгичлар (металлар, кумир) билан бир цаторда 
иккинчи жинс
ут казгичлар
деб аталувчи утказгичлар дам мавжуд. Иккин­
чи жинс утказгичлардан ток утганда уларда химиявий узга­
ришлар руй беради. Туз, кислота ва ишцор эритмалари ик­
кинчи жинс утказгичларга киради. Металлардаги электр ток 
эркин электронларнинг кучишидан иборат эканини курган 
эдик. Иккинчи жинс утказгичларда заряд ташувчилар ион- 
лардир. Тузлар эриганда туз молекулалари ионларга, яъни 
царама-царши ишорадаги зарядли цисмларга ажаралади. Ма­
салан, ош тузи сувда эриганда NaCl молекулалари Na+ мус­
бат ионларга ва С1~ манфий ионларга парчаланади. Бу ион- 
ларпинг таищи электр майдон таъсирида кучиши иккинчи 
жинс утказгичда ток вужудга келтиради. Эритмада молеку- 
лплярнинг ионларга нарчаланиш процесси 
элект р о ли т ик
диссоциация
деб аталади. Электролитик диссоциация процесси 
^амда иккинчи жинс утказгичларда токнинг утиш механизми 
билан электролизга багишланган параграфларда батафсил та- 
нишамиз. Хозир эса э. ю. к. нинг вужудга келишида иккинчи 
жинс утказгичларнинг ролини аницлайлик.
Турли биринчи жинс утказгичлардан берк занжир тузил­
ганда унда э. ю. к. вужудга келмаслигини курган эдик. Агар 
биринчи ва иккинчи жинс утказгичлардан берк занжир тузилса,
унда нолдан фарцли 
t
э. ю. к. вужудга келади. Биринчи ва 
иккинчи жинс утказгичларнинг бундай комбинациями 
га л ь ­
ваник элемент
досил цилади.
Металл (биринчи жинс утказгич) билан эритма (иккинчи 
жинс утказгич) чегарасида потенциал сакраши досил булади, 
бу потенциал сакраши химиявий кучларнинг дисобига узлук­
сиз тикланиб туради.
Масалан, сульфат кислотанинг сувдаги эритмасига туши­
рилган рух пластинкасини курайлик (127-раем). Эритмага 
туширилган рух эрий бошлайди; бироц бунда рух атомлари

---

■*
эритмага нейтрал атомлар долида эмас, балки Zn+ мусбат 
ионлар долида утади. Натижада эритма мусбат, рух эса ман­
фий зарядланиб цолади. Рух билан H
2
S 0
4
эритмаси чегараси­
да иккиланма электр цатлам досил булади. Иккиланма электр 
цатлам содасида электр майдон досил булади ва рух ионлари 
цисман цайтадан рухга кела бошлайди. Нати­
жада динамик мувозанат вужудга келади.
Эритма билан металл орасида потенциаллар 
айирмасининг муайян цийматида (тоза рух до- 
лида + 0,51 в) электр кучлар химиявий кучлар­
ни мувозанатлайди ва рухнинг бундан кейинги 
эриши тухтайди.
Лекин H
2
S 0
4
эритмасига бошца бирор ме­
таллдан ясалган иккинчи металл пластинкани 
тушириб, уни биринчи пластинкага сим билан 
туташтирилса, ток вужудга келади, чунки ик­
кинчи пластинка олдида аввалгига ухшаш ион­
ларнинг эритмага 
утиши руй беради, бироц 
умуман айтганда, иккинчи пластинканинг потен­
циали биринчиникидан 
фарцли 
булади 
(128- раем).
Химиявий кучларнинг бажарган иши 
дисобига иккала металл яцинидаги потен­
циал сакрашлари узлуксиз тикланиб тура- 
ди. Химиявий кучларнинг иши дисобига 
узлуксиз 
тикланиб турувчи бир-бирига 
тенг булмаган потенциал сакрашлари галь­
ваник элементнинг э. ю. к. ни вужудга 
келтиради. Шундай металл — эритма жуф- 
тини дам танлаш мумкинки, бунда эритма- 
дан металлга мусбат ионлар келади; бу 
долда металл мусбат, эритма эса манфий 
зарядланади.
127- раем. 
Рух 
ионларининг 
сульфат кисло­
та 
эритмасига 
утиши.
1 2 8 -раем. 
Сульфат 
кислота 
эритмасига 
тушириб 
куйилган 
рух ва мис пластин- 
калардан иборат галь­
ваник элемент.
Юкорида айтилган нуктаи назардан Дан иэль элементининг ишлаш прин- 
дипи билан танишайлик. 104- раемда Даниэль элементи схема равишда 
келтирилган. Б у элемент олдин курсатиб утганимиздек, рух купороси 
( Z n S O J эритмасига ботирилган рух пластинкадан ва мис купороси ( C u S 0 4) 
эритмасига туширилган мис пластинкадан иборат; эритмалар 
А
говак ту- 
сик билан аж ратиб куйилган. Z n + мусбат ионларнинг эритмага аж ралиб чи- 
Киши натижасида рух пластинка мусбат зарядланад и; р ух билан эритма 
чегарасида 
0,51 
в
потенциал сакраш в уж удга келади. Мис пластинка эса 
эритмадаги C u S 0 4 молекулаларининг S 0 4~ манфий ионларга ва Си + мус­
бат ионларга диссоциацияланишидан досил булган Си+ ионларнинг келиши 
дисобига мусбат зарядланади. Эритма билан мис чегарасида + 0 ,6 0
в
по­
тенциал сакраш вужуд га келади.

---

Нидоят, бутун берк контурни айланишда мис билан ру х орасидаги кон­
такт потенциаллар айирмасини ( у + 0,0 0 6
в
га тенг) ва дар иккала эрит- 
манинг бир-бирига тегиб турган чегарасидаги потенциаллар айирмасини 
назарга олиш зарур. Бу чегарад аги потенциаллар айирмаси эритмаларнинг 
концентрациясига боглиц булиб, вольтнинг мингдан бир улуш лари билан 
ифодаланади.
Шун дай килиб, Даниэль элементининг электр юритувчи кучи асосан 
металл пластинкаларнинг тегишли эритм аларга тегиб турган чега раларида 
в уж уд га келувчи иккита потенциаллар са краш и йигиндисига тенг булади.
Бу потенциал сакрашлари + 0,5 ва 0,6