Prevodové číslo

Prevodové číslo $t_{i}$ v elektrochémii je veličina, ktorá vyjadruje podiel prúdu neseného konkrétnym iónom na celkovom elektrickom prúde prechádzajúcom roztokom elektrolytu. Prevodové číslo i-tého iónu $t_{i}$ sa definuje ako:

$t_{i}={\frac {I_{i}}{I}}$

kde ${\textstyle I_{i}}$ je prúd prenášaný i-tym iónom, $I$ je celkový prúd.

Hittorf definoval prevodové číslo $t_{i}$ podobne:

$t_{i}={\frac {Q_{i}}{Q}}$

kde ${\textstyle Q_{i}}$ je náboj prenášaný i-tym iónom, ${\textstyle Q}$ je celkový náboj prenášaný elektrolytom.

Príspevok i-teho nosiča náboja ku špecifickej vodivosti ${\textstyle \kappa }$ sa charakterizuje jeho prevodovým číslom $t_{i}$:

$t_{i}={\frac {z_{i}^{2}\ F^{2}\ u_{i}\ c_{i}}{\sum z_{i}^{2}\ F^{2}\ u_{i}\ c_{i}}}$

keďže

${\textstyle \kappa =\sum _{i}\ z_{i}^{2}\ F^{2}\ u_{i}\ c_{i}\ }$

je vzťah medzi prevodovým číslom $t_{i}$ a špecifickou vodivostou ${\textstyle \kappa }$:

$t_{i}={\frac {z_{i}^{2}\ F^{2}\ u_{i}\ c_{i}}{\kappa }}$

Súčet prevodových čísel všetkých nabitých častíc sa rovná jednej:

$\sum _{i}t_{i}=1$

Experimentálne určenie prevodových čísel

Prevodové čísla sú experimentálne dostupné, je možno ich merať elektrochemickými sústavami. Stanovujú sa zo zmien koncentrácie v katódovom a anódovom priestore v dôsledku elektrolýzy roztoku. Získané hodnoty prevodových čísel sa dajú následne použiť na výpočet medzných iónových vodivostí iónov ${\textstyle \lambda _{i}^{o}}$ z prevodových čísel $t_{i}$:

$\lambda _{i}^{o}={\frac {\Lambda ^{o}\cdot t_{i}}{\nu _{i}}}$

kde $\Lambda ^{o}$ je medzná molárna vodivosť elektrolytu, $\nu _{i}$ je stechiometrický koeficient i-tého iónu.