電気二重層の誘電率について教えて下さい。

質問

電気二重層の誘電率はバルク水の比誘電率80とは異なる値をもつという話を聞いたことがあります。
そこでネットや書籍などでかなり調べてみたのですが、
そのことに関して書かれてある記述は見つかりませんでした。
どなたか電気二重層の誘電率がどういった式で表されるかなどについて
詳述してある書籍等を教えて頂けますでしょうか？

回答No.4

c80s3xxx · ベストアンサー

> 解説してある文献ってないのでしょうか？

直接こういうことを議論しているものの心当たりはありませんが，きっとあるでしょうね．

> 拡散二重層の部分の誘電率はバルク水と同じなのでしょうか？

拡散二重層というのは，陽イオンと陰イオンのごくわずかな不均衡によって電位勾配が発生しているわけで，逆に言うと誘電飽和していては矛盾してると思いますが．

回答No.3

c80s3xxx

あと，氷の誘電率が4くらいで，これよりは大きいだろうというのもありますね．そこまでは束縛されてないだろうから．

お礼

詳細な説明ありがとうございます。

でも、解説してある文献ってないのでしょうか？

それと吸着水の厚みでから誘電率を計算されましたけど、
拡散二重層の部分の誘電率はバルク水と同じなのでしょうか？

回答No.2

c80s3xxx

> 10程度だというのはなぜ分かることなのでしょうか？

実験的に測定される二重層容量が10μF/cm2 の程度，吸着水層の厚みが1nmの程度，あとは平行板コンデンサの式 C=εA/d に代入すれば，だいたい比誘電率でそのくらいになるだろうということは出てきます．

回答No.1

c80s3xxx

電気二重層内の水の束縛状態は電極に依存するために，理論式の出しようがありません．大雑把には10程度でしょう．

お礼

ありがとうございます。

理論式の出しようがないのは分かったのですが、
10程度だというのはなぜ分かることなのでしょうか？

何か参考書籍或いは論文を教えて頂けないでしょうか？

よろしくお願いいたします。