Nernst-Planck-Gleichung

Die Nernst-Planck-Gleichung, nach den Physikern Walther Nernst und Max Planck, beschreibt die Bewegung von Ionen unter Berücksichtigung des elektrischen Feldes.

Formal lautet die Gleichung für den Ionenstrom <math>\mathbf{J}</math>:

<math>\mathbf{J} = - D \left( \nabla \ c - \frac{c z e}{kT} \mathbf{E}\right)</math>

mit

• dem Diffusionskoeffizienten <math>D</math>
• dem Nabla-Operator <math>\nabla</math>
• der Konzentration <math>c</math>
• der Valenz <math>z</math>
• der äußeren elektrischen Feldstärke <math>\mathbf{E}</math>
• der Boltzmann-Konstante <math>k</math>
• der absoluten Temperatur <math>T</math>.

Die Nernst-Planck-Gleichung ist insbesondere für die Theorie der Elektrophorese von Bedeutung. Allgemeiner spielt sie eine große Rolle bei der Beschreibung von Nicht-Gleichgewichts-Zuständen geladener Systeme in Elektrolytlösung.

Literatur

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