Поляризация электролита - попытка применения.

[Someone]

Grab485 писал(а):

Верно. В том смысле что ионы никуда не деваются. Но я снизу отбираю воду в две разные отдельные емкости (даже в три, одна - посредине, для пресной воды).

Ну да. Вода у Вас течёт тремя слоями. Средний слой проходит через конденсатор, нисколько не изменяясь. А крайние смывают со стенок прилипшие к ней ионы, оставляя взамен ровно столько же своих. В результате ни опреснения, ни зарядов.

Я вижу, Вы этой идеей чрезвычайно увлечены. И Вас не смущает даже то, что для опреснения слоя воды толщиной $0.1\text{ \textit{мм}}$ его нужно подвергать обработке в конденсаторе двести тысяч раз. А слой толщиной $10\text{ \textit{см}}$ (что технически более реально) - двести миллионов раз. Выход пресной воды будет составлять 0.0000...00001%, а работать придётся с очень высокими напряжениями, близкими к напряжению пробоя.

[Grab485]

ИСН писал(а):

А, ну тогда на здоровье. Невозможного тут ничего нет, есть только нерентабельное. Спустя малое время у Вас имеется два ведра, которые, если их коснуться - сильно бьются током (в одном избыток положительных ионов, в другом наоборот). И ещё одно, в котором вода на несколько тысячных долей процента менее солёная, чем на входе.
А смысл?

Смысл был в попытке получить любой полезный выход (пресная вода, электричество, натрий, хлор), имея нахаляву 1)морскую воду 2)давление этой воды. Причем КПД процесса не интересует ( здесь он катастрофически мал), поскольку любой полезный выход - уже доход.

Я понимаю, что имея давление воды, лучше всего поставить турбину (колесо, крыльчатку). Но хотелось использовать отличия именно морской воды. И попытаться более полно эту воду использовать. Ну, если хотите, попробовать не забивать гвозди микроскопом...

Всем спасибо за обсуждение. Кстати человек, давший наиболее обстоятельный, с формулами, ответ, все-таки немного ошибся (на 9 порядков ) с зарядом электрона. Похоже, никто и не заметил.

Добавлено спустя 10 минут 57 секунд:

Someone писал(а):

Grab485 писал(а):

Верно. В том смысле что ионы никуда не деваются. Но я снизу отбираю воду в две разные отдельные емкости (даже в три, одна - посредине, для пресной воды).

Ну да. Вода у Вас течёт тремя слоями. Средний слой проходит через конденсатор, нисколько не изменяясь. А крайние смывают со стенок прилипшие к ней ионы, оставляя взамен ровно столько же своих. В результате ни опреснения, ни зарядов.

Я вижу, Вы этой идеей чрезвычайно увлечены. И Вас не смущает даже то, что для опреснения слоя воды толщиной $0.1\text{ \textit{мм}}$ его нужно подвергать обработке в конденсаторе двести тысяч раз. А слой толщиной $10\text{ \textit{см}}$ (что технически более реально) - двести миллионов раз. Выход пресной воды будет составлять 0.0000...00001%, а работать придётся с очень высокими напряжениями, близкими к напряжению пробоя.

Конечно увлечен. И Менделеев был одержим таблицей. А теперь представьте, я помещаю такую установку в количестве 10000 штук в море. И волны делают свое дело. Имею задаром ионы, преснюю воду или чего там удастся добыть. Мечта.... А Вы....

[GraNiNi]

Grab485 писал(а):

А теперь представьте, я помещаю такую установку в количестве 10000 штук в море. И волны делают свое дело. Имею задаром ионы, преснюю воду или чего там удастся добыть. Мечта.... А Вы....

Собирайте лучше дождевую воду - будет еще дешевле, почти бесплатно!

[Someone]

Grab485 писал(а):

Кстати человек, давший наиболее обстоятельный, с формулами, ответ, все-таки немного ошибся (на 9 порядков ) с зарядом электрона. Похоже, никто и не заметил.

Да, действительно. В справочнике, где я смотрел, оказалась опечатка. Правильное значение элементарного заряда - $e_0=1.6\cdot 10^{-19}$ кулона.
Но в моих расчётах есть ещё одна ошибка. Дело в том, что в формулу нужно подставлять не относительную диэлектрическую проницаемость, которую я взял равной 10 единицам, а абсолютную, которая в этом случае будет равна $8.85\cdot 10^{-11}$ фарады на метр.
Если все эти ошибки исправить, то количество повторений Вашей процедуры опреснения окажется не $2\cdot 10^5$, а гораздо больше - $7\cdot 10^6$. Реально же потребуется ещё во много раз больше.

Grab485 писал(а):

А теперь представьте, я помещаю такую установку в количестве 10000 штук в море. И волны делают свое дело. Имею задаром ионы, преснюю воду или чего там удастся добыть.

Ага. Размечтались. Установок Вам потребуется не 10000 штук, а 1000000000 (я поскромничал; можете смело приписать ещё несколько нулей). Выход пресной воды будет 1 миллиграмм на океан переработанной воды, если не меньше. Энергетические затраты будут чудовищными, потому что ионы Вам придётся отдирать силой. Так что энергией волн Вы не отделаетесь.

А энергию волн можно использовать гораздо эффективнее, если построить волновую электростанцию. И пресной воды традиционными методами с её помощью можно будет получить гораздо больше.

[Grab485]

Someone писал(а):

А энергию волн можно использовать гораздо эффективнее, если построить волновую электростанцию. И пресной воды традиционными методами с её помощью можно будет получить гораздо больше.

Ну, в принципе я тоже к такому же выводу пришел. Спасибо за толковую аргументацию. А то налетели тут "нельзя потому как нельзя". Отсылают инженера-электроника к школьному курсу физики.

Буду рыть в направлении осмоса. Вышеупомянутая установка выглядит почти как одна ячейка мембраны. С соответствующей эффективностью. Думаю, на мембране можно кое-чего будет получить.

[ИСН]

Я Вам круче идею подкину. (Не жалко. Правда, она и не моя.) Берём трубу, заткнутую снизу осмотической мембраной, и пихаем в море. На какой-то глубине сквозь мембрану начинает продавливаться пресная вода. Пихаем глубже. Вода в трубе поднимается. Ещё глубже. А пресная вода ведь легче морской. В какой-то момент у нас нужная разность давлений будет создаваться одной разностью плотности, при одинаковой высоте столба воды. А дальше... пресная вода попрёт из трубы самотёком!

[Grab485]

ИСН писал(а):

Я Вам круче идею подкину. (Не жалко. Правда, она и не моя.) Берём трубу, заткнутую снизу осмотической мембраной, и пихаем в море. На какой-то глубине сквозь мембрану начинает продавливаться пресная вода. Пихаем глубже. Вода в трубе поднимается. Ещё глубже. А пресная вода ведь легче морской. В какой-то момент у нас нужная разность давлений будет создаваться одной разностью плотности, при одинаковой высоте столба воды. А дальше... пресная вода попрёт из трубы самотёком!

Не попрет. Согласно явлению осмоса, пресная вода из трубы (если ее туда налить) попрет в море через мембрану, пытаясь разбавить морскую воду и сравнять концентрацию соли.

Другие идеи есть?

[ИСН]

Grab485 писал(а):

Не попрет. Согласно явлению осмоса, пресная вода из трубы (если ее туда налить) попрет в море через мембрану, пытаясь разбавить морскую воду и сравнять концентрацию соли.

Это если нет разницы давлений. Если она есть (и достаточно велика) - она будет продавливать воду в обратную сторону. Да Вы про обратный осмос читали? Промышленный же метод!

[Grab485]

ИСН писал(а):

Grab485 писал(а):

Не попрет. Согласно явлению осмоса, пресная вода из трубы (если ее туда налить) попрет в море через мембрану, пытаясь разбавить морскую воду и сравнять концентрацию соли.

Это если нет разницы давлений. Если она есть (и достаточно велика) - она будет продавливать воду в обратную сторону. Да Вы про обратный осмос читали? Промышленный же метод!

В этом случае все сводится к банальному фильтрованию. Никаких чудес. А пустую трубу на глубину запихнуть где взять энергию?

[ИСН]

Так запихнуть надо всего один раз, а вода будет течь постоянно.
(И строго говоря, это не называется фильтрованием... хотя внешне похоже.)

[Sergiy_psm]

Someone писал(а):

Grab485 писал(а):

Кстати человек, давший наиболее обстоятельный, с формулами, ответ, все-таки немного ошибся (на 9 порядков ) с зарядом электрона. Похоже, никто и не заметил.

Да, действительно. В справочнике, где я смотрел, оказалась опечатка. Правильное значение элементарного заряда - $e_0=1.6\cdot 10^{-19}$ кулона.

Справедливости ради, ошибка в величине заряда была, но не в порядке... Так как Someone использовал СГСЭ систему (что видно по формуле емкости), то заряд нужно брать

$$e_0=4.8\cdot 10^{-10} \text{СГСЭ}_q = 1.6\cdot 10^{-19} \text{Кл (СИ)}$$

[Someone]

Ну вот, ещё одна ошибка. У меня, видимо, очень забавный справочник.

Цитата:

Электроёмкость в системе СИ измеряется в фарадах (ф). 1 фарада - ёмкость такого кондкесатора, у которого при наличии заряда в 1 к (на одной из обкладок) разность потенциалов между обкладками равна 1 в.
Различают по форме проводящих поверхностей плоские, цилиндрические и сферические (шаровые) конденсаторы.
Ёмкость плоского конденсатора:

$$C=\frac{\varepsilon S}{4\pi d}\text{,}$$

где $S$ - величина поверхности одной пластины (меньшейЮ если они не равны), $d$ - расстояние между пластинами, $\varepsilon$ - диэлектрическая проницаемость материала, находящегося между обкладками.

Что я должен думать, прочтя этот отрывок? Что формула написана для системы СИ. Поскольку СГСЭ на данной странице (и, кстати, на двух предыдущих) вообще не упоминается, зато СИ упоминается раза три - четыре. А вообще, в этом справочнике обе системы довольно хорошо перемешаны.

Sergiy_psm, может быть, Вы аккуратно мои вычисления исправите? А то я ведь это изучал лет 40 назад.

[Tiger-OZ]

Vladimir Dubrovskii писал(а):

Grab485 писал(а):

Tiger-OZ писал(а):

Видимо вы так и не поняли что вам написали. Или не захотели. Вы ведь хитрый.

Так разжуйте мне. Я ж не писал, что умный...

Это невозможно. Кроме того, что Вы хитрый и не умный, Вы чудовищно безграмотны. Для начала вам надо изучить школьный курс физики, раздел "электричество", ну и остальные разделы тоже не помешают.

Согласен. А заниматься пустым (в плане результата) трёпом мне неохота. И вообще, пора экзаменационная...

Добавлено спустя 1 минуту 19 секунд:

В принципе, по результату дискуссии, давно пора в дискуссионный раздел.

[Someone]

Someone писал(а):

Sergiy_psm, может быть, Вы аккуратно мои вычисления исправите? А то я ведь это изучал лет 40 назад.

Как я понял, ошибка состояла в том, что в формулу, написанную с системе СГСЭ, подставлялась величина заряда в единицах СИ (с неправильным порядком). Если в неё подставить правильную величину, то вместо $N=2\cdot 10^5$ получится $N=6\cdot 10^5$.

[Sergiy_psm]

Someone писал(а):

Как я понял, ошибка состояла в том, что в формулу, написанную с системе СГСЭ, подставлялась величина заряда в единицах СИ

Да, я это имел ввиду.