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DOC.
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DIFFERENCE
IN POTENTIALS
Thermodynamische
Theorie
der
Potentialdifferenz
etc.
801
und Elektroden
zusammen
bilden ein
physikalisches System,
welches wir
folgenden
umkehrbaren isothermischen
Kreisprocess
ausfuhren lassen:
1.
Teilprocess:
Wir lassen die
Elektricitatsmenge
n
E
un-
endlich
langsam
durch die
Losung passiren,
indem wir die in
z
=
z1
bez.
z
=
z2
befindliche Elektrode als Anode bez. Kathode
verwenden.
2.
Teilprocess:
Wir
bewegen
die hierbei
elektrolytisch von
z1
nach
z2
bewegte Metallmenge
mechanisch
in der
Losung
unendlich
langsam
wieder
von
z2
nach
z1.
Man ersieht
zunächst,
dass
der
Process
strenge
umkehr-
bar
ist,
da alle
Vorgänge
unendlich
langsam
vor
sich
gehend
gedacht werden,
derselbe
also
aus (idealen) Gleichgewichts-
zuständen
zusammengesetzt
ist. Der zweite
Hauptsatz
ver-
langt
für einen solchen
Process,
dass die Summe
der
dem
System
während des
Kreisprocesses zugeführten Wärmemengen
verschwinde. Der
erste Hauptsatz
verlangt
in
Verbindung
mit
dem
zweiten,
dass
die Summe
der
übrigen
Energien,
welche
dem
System
während des
Kreisprocesses zugeführt
werden,
verschwinde.
Während des ersten
Teilprocesses
wird die elektrische
Arbeitsmenge zugeführt:
-
n
E(II2
-
II1),
wobei
II2
und
II1
die elektrischen Potentiale der Elektroden
bedeuten.
Während des zweiten
Teilprocesses
wird:
fKdz*r
zugeführt,
wobei
K die in der
positiven z-Richtung
wirkende
Kraft
bedeutet,
welche
notwendig ist,
um
die
zu
bewegenden
nm
Metallionen,
welche sich
jetzt
im metallischen Zustande
be-
finden, an
der
beliebigen
Stelle
z
in Ruhe
zu
erhalten.
Für
K
gilt, wie
leicht ersichtlich
die
Gleichung:
K
n
dPm
m
dz
nm vm
df"
=
0.
Dabei
bedeutet
vm
das Volumen eines Metallions im
metalli-
schen Zustande.
Jene Arbeit
erhält
also
den
Wert:
Annalen der
Physik.
IV.
Folge. 8.
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