Gouy-Chapman-Doppelschicht

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Das Modell der Gouy-Chapman-Doppelschicht ist eine Weiterentwicklung des einfachen Modells einer elektrischen Doppelschicht nach Helmholtz. Neu ist hierbei, dass die thermische Bewegung der Lösungsmittelmoleküle sowie der Ionen berücksichtigt wird, welche die Vorstellung einer starren Ionenschicht des helmholtzschen Modells widerlegen. Diese thermische Bewegung führt dazu, dass sich eine diffuse Schicht bildet, die ausgedehnter ist als eine Moleküllage. Dabei wird eine statistische Verteilung der Ionen angenommen, wie sie auch schon in der Debye-Hückel-Theorie (Debye-Hückel-Onsagerschen Theorie) postuliert wurde. Entsprechend dieser Überlegungen ergibt sich über die diffuse Schicht hinweg ein exponentieller Abfall des Potentials. Da die Ionen in dieser Theorie als punktförmig angenommen werden, können sie beliebig nahe an die Oberfläche der betreffenden Phase gelangen. Mit dieser Beschreibung wird dem realen Fall von Ionen mit eigener Ausdehnung nicht genüge getan. Eine Weiterentwicklung der Doppelschicht-Theorie, die diesen Fall berücksichtigt, ist die Stern-Doppelschicht nach Otto Stern.

Sie ist nach Louis Georges Gouy und David Leonard Chapman benannt.

Literatur[Bearbeiten]

  • Gerd Wedler: Lehrbuch der physikalischen Chemie, 5. Auflage, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, 2004, ISBN 3-52731066-5.