Przejdź do zawartości

Równanie Nernsta-Plancka

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii

Równanie Nernsta-Plancka – równanie zachowania masy w odniesieniu do ruchu cząsteczek w płynie. Opisuje zachowanie strumienia dyfuzji w obecności gradientu stężenia i pola elektrycznego Stanowi uogólnienie prawa Ficka na przypadek, kiedy dyfundujące cząsteczki oddziałują z polem elektrycznym[1][2].

Równanie Nernsta-Plancka dane jest jako:

gdzie:

– strumień dyfuzji,
– stężenie czasteczek,
– prędkość płynu,
współczynnik dyfuzyjności,
potencjał elektryczny,
ruchliwość cząsteczek.

Wykorzystując równanie ciągłości, tj.:

można zapisać równanie Nernsta-Plancka jako:

Jeśli cząsteczki podlegające dyfuzji posiadają ładunek elektryczny, przemieszczając się powodują zmiany pola elektrycznego. Z tego względu równanie Nernsta-Plancka może być wykorzystane do opisu wymiany jonowej.

Przypisy

[edytuj | edytuj kod]
  1. Kirby B.J.: Micro- and Nanoscale Fluid Mechanics: Transport in Microfluidic Devices: Chapter 11: Species and Charge Transport. 2010.
  2. Probstein R: Physicochemical Hydrodynamics. 1994.