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如何降低電化學極化

發布時間:2022-05-14 20:33:16

❶ 1. 何謂電化學極化產生極化的主要原因是什麼試分析極化在電解工業(如氯鹼工業)

在外電場作用下,由於電化學作用相對於電子運動的遲緩性改變了原有的*電偶層而引起的電極電位變化,稱為電化學極化。其特點是;在電流流出端的電極表面積累過量的電子,即電極電位趨負值,電流流入端則相反。由電化學極化作用引起的電動勢叫做活化超電壓。
極化是指腐蝕電池作用一經開始,其電子流動的速度大於電極反應的速度。在陽極,電子流走了,離子化反應趕不上補充;在陰極,電子流入快,取走電子的陰極反應趕不上,這樣陽極電位向正移,陰極電位向負移,從而縮小電位差,減緩了腐蝕。
(1)濃差超電勢:在電解過程中,由於電極表面附近的離子在電極上發生反應而析出,結果使表面濃度與溶液體相濃度的不同所造成的反電動勢叫做濃差超電勢.
(2)電化學超電勢(或活化超電勢):由於參加電極反應的某些粒子缺少足夠的能量來完成電子的轉移,因此需要提高電極電勢,這部分提高的電勢叫做活化超電勢.它與電極反應中某一個最緩慢步驟的反應活化能有關,故有此名.
(3)電阻超電勢:當電流通過電極時,在電極表面或電極與溶液的界面上往往形成一薄層的高電阻氧化膜或其它物質膜,從而產生表面電阻電位降,這個電位降稱為電阻超電勢.這種情況不具有普遍意義,因此我們只討論濃差極化和電化學極化.

❷ 何謂電化學極化產生極化的主要原因是什麼

在外電場作用下,由於電化學作用相對於電子運動的遲緩性改變了原有的*電偶層而引起的電極電位變化,稱為電化學極化.其特點是;在電流流出端的電極表面積累過量的電子,即電極電位趨負值,電流流入端則相反.由電化學極化作用引起的電動勢叫做活化超電壓.
極化是指腐蝕電池作用一經開始,其電子流動的速度大於電極反應的速度.在陽極,電子流走了,離子化反應趕不上補充;在陰極,電子流入快,取走電子的陰極反應趕不上,這樣陽極電位向正移,陰極電位向負移,從而縮小電位差,減緩了腐蝕.
(1)濃差超電勢:在電解過程中,由於電極表面附近的離子在電極上發生反應而析出,結果使表面濃度與溶液體相濃度的不同所造成的反電動勢叫做濃差超電勢.
(2)電化學超電勢(或活化超電勢):由於參加電極反應的某些粒子缺少足夠的能量來完成電子的轉移,因此需要提高電極電勢,這部分提高的電勢叫做活化超電勢.它與電極反應中某一個最緩慢步驟的反應活化能有關,故有此名.
(3)電阻超電勢:當電流通過電極時,在電極表面或電極與溶液的界面上往往形成一薄層的高電阻氧化膜或其它物質膜,從而產生表面電阻電位降,這個電位降稱為電阻超電勢.這種情況不具有普遍意義,因此我們只討論濃差極化和電化學極化.

❸ 影響極化的因素

濃差極化產生的原因:
電極上有電流通過時,在電極溶液界面上發生電化學反應,參與反應的可溶性粒子不斷地從溶液內部輸送到電極表面或從電極表面離開。如果這種傳質過程的速度比電荷傳遞步驟的速度慢。則電極表面液層中參予反應的粒子和溶液內部的該粒子的濃度會出現差異,導致濃差極化使反應速度變化。
影響因素:
1、電極反應電流:
當電極反應電流增大時,電極反應速度加快,生成物濃度增加和反應物濃度的降低也加劇,電極表面與溶液本體的濃度差也增加,引起的電極極化也越大。
2、擴散層的厚度:在電極表面存在著一薄層靜止的液體,稱為擴散層。溶液本體中的反應物質微粒必須以擴散形式經此薄層才能到達電極表面。反之電極表面的生成物也必須擴散,通過這一薄層才能到達溶液本體,在葯智論壇搜索到的。

❹ 電極極化的時候電流是怎麼變化的

由於溶液中的離子在電極放電後,電極附近的離子濃度降低,造成溶液中出現濃差電位。這電位阻止了離子在電極上的放電。這就是電極的極化。離子運動能使溶液中離子濃度趨向均一,從而降低濃差電位。
電流大時,在電極上放電的離子就越多,造成溶液中的濃差就越大,所以極化就越嚴重。
如果離子運動速率很慢,電極附近的離子濃度得到補充的速率就越慢,這樣電極的極化就越嚴重。
如果離子放電的速率太慢,大量離子會堆積在電極附近,這樣也會造成溶液中的濃差。所以電極的極化就嚴重。

❺ 電化學極化,濃差極化的意義

1)濃差極化:在電解過程中,電極附近某離子濃度由於電極反應而發生變化,本體溶液中離子擴散的速度又趕不上彌補這個變化,就導致電極附近溶液的濃度與本體溶液間有一個濃度梯度,這種濃度差別引起的電極電勢的改變稱為濃差極化,用攪拌和升溫的方法可以減少濃差極化,但也可以利用滴汞電極上的濃差極化進行極譜分析。(2)電化學極化:電極反應總是分若干步進行,若其中一步反應速率較慢,需要較高的活化能,為了使電極反應順利進行所額外施加的電壓稱為電化學超電勢(亦稱為活化超電勢),這種極化現象稱為電化學極化。

❻ 如何減少實際過程中電極的極化

電極極化一般分為濃差極化和化學極化。
電流通過電池或電解池時,如整個電極過程為電解質的擴散和對流等過程所控制,則在兩極附近的電解質濃度與溶液本體就有差異,使陽極和陰極的電極電位與平衡電極電位發生偏離,這種現象稱為「濃差極化」,可通過劇烈攪拌溶液消除。
化學極化與反應活化能有關,不可消除。

❼ 電分析化學的極化和過電位

極化分為:濃差極化和電化學極化 --由於濃度的差異引起的極化
在陰極附近,陽離子被快速還原,而主體溶液陽離子來不及擴散到電極附近,陰極電位比可逆電位更負;在陽極附近,電極被氧化(溶解),離子來不及離開,陽極電位比可逆電位更正。
可通過增大電極面積,減小電流密度,提高溶液溫度,加速攪拌來減小濃差極化。 --因電極反應遲緩所引起的極化現象,稱為電化學極化
發生電極反應時,電極表面附近溶液濃度與主體溶液濃度不同所產生的現象稱為極化.如庫侖分析中的兩支 Pt 電極,滴汞電極都產生極化,是極化電極.
主要由電極反應動力學因素決定.由於分步進行的反應速度由最慢的反應所決定,即克服活化能要求外加電壓比可逆電動勢更大反應才能發生.(在陰極,應使陰極電位更負;在陽極應使陽極電位更正).
電化學極化是由於電極反應的速度較慢而引起的.很多電極反應不僅包括有電子轉移過程,還有一系列化學反應的過程.如果其中某一步過程的速度較慢,就限制總的電極反應的速度.在電化學極化的情況下,流過電極的電流受電極反應的速度限制,而在濃差極化時,電流是受傳質過程的速度所限制. 由於極化,使實際電位和可逆電位之間存在差異,此差異即為超電位h,不管是哪種極化,都使陰極的電位較平衡電位為負,使陽極的電位較平衡電位為正。在陰極,應使陰極電位更負;在陽極應使陽極電位更正。)
過電位的影響因素a) 電流密度­,h­
b) T­,h¯
c) 電極化學成份不同,h不同
d) 產物是氣體的電極,其h大
析出金屬的過電位較小,但當析出物為氣體時,尤其是氫、氧時,過電位都很大。在各種電極上氫、氧的過電位不同。

❽ 減小電極濃差極化的主要措施為什麼是攪拌

電化學極化是因為進行電極反應時會有一個過程,這個過程有阻力,於是就出現了極化了~跟具體的電極反應有關~~比如反應前要吸附,然後完了後要脫附之類的,很具體的微觀過程~~~

而濃差極化則是因為電極附近的深度由於反應掉了一部分,自然要比溶液中心的深度要低,而電極電勢跟深度有關,所以就是濃差極化了~顯然,認為每時每刻溶液的每個部分的深度都是相同的,那是沒有道理的~~

有了這些因素,就可以發揮作用了~最經典的就是使活動性在氫後面的也可以電解出來~~比氫先放電~~~

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