电化学与现代生活论文
化学与生活的论文
化学与⽣活的论⽂“化学”⼀词,若单是从字⾯解释就是“变化的科学”。
化学如同物理⼀样皆为⾃然科学的基础科学。
化学是⼀门以实验为基础的⾃然科学。
化学是在原⼦层次上研究物质的组成、结构、性质、及变化规律的⾃然科学,这也是化学变化的核⼼基础。
现代化学下有五个⼆级学科:⽆机化学、有机化学、物理化学、分析化学与⾼分⼦化学。
化学与⽣活的论⽂1 摘要:⽆机化学是⾼等院校化学、材料、⽣物和环境专业的主要基础课之⼀。
其教学效果直接影响后续课程教学,为此,授课教师在教学⽅法等⽅⾯还需要进⾏认真思考和积极有益的探索。
基于⼤学⽆机化学课程的重要性、特点和实际教学中存在的问题,为提⾼⽆机化学的教学效果,不断改进教学⽅法,优化课堂教学过程、充分利⽤各种教学⼿段调动学⽣积极性,激发、培养学⽣学习的兴趣,恰当地引导学⽣⾃主学习、独⽴思考和主动探究的学习态度,借以逐步实现从”知识灌输性“向”知识创造性”等教学模式的转变。
关键词:⽆机化学;教学内容;改⾰ 化学是⼀门蕴藏着⽆数创新机会的学科。
它和社会⽣活及⽣命科学有着密切的联系。
在知识经济占主导地位的信息社会要培养创新型⼈才,必须对课程结构、教学内容和教学⽅法实施变⾰,注意知识、能⼒、素质综合型⼈才的培养,以培养学⽣创新能⼒为主导⽅向。
我们结合化学专业的特点和学院的办学定位,从改⾰课程体系、优化教学内容着⼿,对⽆机化学教学内容及教学⽅法进⾏了⼀系列的改⾰探索,在课堂教学中引⼊新思维、新⽅法和新⼿段,突出教学主体,加强学⽣能⼒培养,提升教学效率。
逐步实现了从”应试型”向”素质型”、从”知识灌输性”向”知识创造性”等教学模式的转变。
⼀、教学⽅法论 ⽆机化学是四⼤基础化学之⾸,是化学专业学⽣进⼊⼤学后所学的第⼀门专业基础课,也是后续专业基础课程的基础,它的教学内容和教学效果直接影响到其他专业基础课的学习。
如何搞好⽆机化学教学⼯作,使⽆机化学的教与学变得轻松有趣,提⾼教学效果,积极有效地利⽤课堂教学对提⾼教学质量和效果以及激发学⽣的⾃主学习兴趣和提⾼学⽣的学习实践能⼒是⾄关重要的。
论化学对现实生活的重要性
论化学对现实生活的重要性姓名张泽宇指导教师张夏娇(吕梁高级实验中学理科1415班山西离石 033000)摘要随着当今社会的发展,科学技术的进步,化学与人们生活越来越密切。
可以这么说,生活中处处都离不开化学,化学在人类的生产和生活中发挥了不可或缺的作用。
但是与此同时,化学对人类生活的危害作用是无法忽视的。
关键词衣食住行化学电源1.化学的发展有利于提供粮食目前,全国界人口已超过70亿。
每年需要的粮食不计其数。
然而根据联合国粮食组织调查,全世界每年有20%——40%的谷物成被病虫夺去,同时每年的粮食总量中约有30%——50%是由化肥得到的收益。
面对着迅猛增长的人口,相应的粮食产量必须快速增长,以满足的人们的需求。
所以在注视发展生活技术的同时,也得靠发展化肥和农药来保证粮食产量。
化学家和生物家的相互配合,利用现代激光光谱等先进技术可以有效地揭示光合作用的复杂的化学反应机制,从而利用技术提高光合作用的效率,这不仅有利于农业增产,同时也可以实现人工模拟光合作用,提高粮食产量。
化学的发展促使生长调节剂的出现,生长调节剂是在很低剂量下就能调节植物生理活动的一类化合物他们具有促进植物生根,生长和提前开花结果以及培养无籽果实等多种调节功能,具有巨大的农业经济意义。
此外,化学也为粮食储藏和食品加工提供了丰富多样的保护剂,防腐剂,着色剂,助味剂以及各种增补营养的添加剂。
这些食品添加剂的合理使用有利于食物的储藏。
由此可见化学对提高粮食产量和储藏粮食有着巨大的推动作用。
2.化学保护看人类的健康自然界天然存在的92种化学元素中,人体内已发现了81种。
人体必需的常量元素占人体总重量的99.95%,其余各种微量元素共占约.0.05%,因此各种化学元素在人体中起着不可或缺的作用。
列入:缺钙会引起人体钙代谢絮乱,骨质疏松缺钠会导致头晕,乏力等。
因为从天然植物中分离和提取的药物的品种和数量有限,因此化学家和医学家使用人工合成的方法来大规模生产化学药物。
化学与人类生活论文(10篇)
化学与人类生活论文第1篇:人类对化学的认识和利用始于农业。
两千多年前,人类就能够经过腐殖或燃烧植物获得肥料,经过用石灰对酸性土壤的改良,争取粮食的丰产丰收。
20世纪初,人类发明了合成肥料,而后又创造了各种农药、高效饲料、肥料添加剂。
异常是20世纪中叶,以土壤为基础,以植物营养为中心,以肥料为手段综合研究三者之间关系的农业化学的出现,将盆栽试验、田间试验、农业化学分析、作物营养诊断、同位素技术、仪器分析技术等化学技术应用于农业,开辟了农业生产的新天地。
无论在任何时候,农业都离不开化学的支持。
比如:要使农作物优质高产,就必须防治病虫害,防治病虫害在目前的条件下首选就是使用农药,而研制高效低残毒的农药必须应用化学知识。
为了使农作物的果实色泽、大小、品质、风味及抗逆本事贴合人们的要求,就必须对作物的生长发育过程实施人工调控,而植物生长调控剂的研究也需要化学。
随着人们对生活品质的要求越来越高,对农产品的深加工,提高其附加值,便于人们对其营养成分的吸收,更是化学的功劳。
食品中的三大主要营养素是糖、脂肪和蛋白质。
在人体内,糖被氧气氧化后,产生足够的热量,供人们进行各种活动的需要;脂肪供给人体热量以维持体温;蛋白质是人类细胞原生质的组成部分,能够促进人体组织的生长和修补。
除此之外,食品还包含多种维生素、纤维素、矿物质和微量元素,使人体得到均衡发展,增强抵抗力,抵御各种传染病。
为了增强食品的营养成分,改善食品的品质,延长食品的保存期,人们往往要经过化学的手段,到达既定的目的。
比如:生柿子包含鞣质,不仅仅涩口,还对胃肠有刺激。
我们就能够把生柿子密闭在一个室内,增加室内二氧化碳的浓度,降低氧气的浓度。
使生柿子在缺氧呼吸的条件下,内部产生乙醛、丙酮等有机物。
而这些有机物能将溶解水的鞣质变成难以溶解于水的物质,于是柿子吃起来没有涩味,又香又甜。
在我们的生活中,制作糕点、馒头等的面团一般都要添加酵母或发醇粉进行发酵,使制成的糕点、面包疏松可口。
化学与生活的联系
化学与生活的联系化学是人类生活中不可或缺的一部分,它渗透在我们的日常生活的各个方面。
以下是从日常生活、环境科学、医疗健康、工业生产、新能源开发和生物科学等方面探讨化学与生活的联系。
1.日常生活化学在日常生活中有着广泛的应用。
例如,化妆品、洗涤剂和建筑材料都是化学技术在生活领域中的具体体现。
化妆品中的各种成分需要通过化学反应起到清洁、保湿和抗氧化的作用。
洗涤剂中的表面活性剂可以降低水的表面张力,使得污渍易于去除。
建筑材料中的各种高分子材料和添加剂也需要通过化学合成来实现其功能。
2.环境科学环境科学是研究人类生存和发展的全球性环境问题的学科。
化学在解决环境问题中起着至关重要的作用。
例如,化学治污可以去除污染物,恢复环境质量。
同时,清洁能源如太阳能、风能等的开发利用也依赖于化学技术。
例如,太阳能电池利用光电效应将太阳能转化为电能,而风能则需要化学技术来提高其能量密度。
3.医疗健康医疗健康是化学最为贴近民生的应用领域之一。
化学在医疗健康领域的应用非常广泛,包括药物研发、医疗器械制造等。
药物研发需要经过化学反应和药理实验等步骤,以确定其疗效和安全性。
医疗器械制造也需要利用化学技术来生产高质量、安全的医疗设备,例如医用高分子材料、医用金属等。
4.工业生产工业生产是化学工业最为重要的应用领域之一。
化学在工业生产中的应用包括化工反应、化工品制造等。
化工反应是工业生产的核心,例如硫酸、硝酸、合成氨等基础化工产品的生产都是通过化学反应实现的。
化工品制造则是利用化学反应将原材料转化为具有特定性能的化学品,例如塑料、橡胶、纤维等高分子材料的生产。
5.新能源开发新能源开发是化学与现代科技深度融合的产物。
化学在新能源开发中的应用主要表现在光伏发电和核能利用等方面。
光伏发电是利用太阳能电池将太阳能转化为电能的过程,而太阳能电池中的光电材料如硅、硒等则需要通过化学技术制备和提纯。
核能利用中的核燃料制备和核废料处理等也需要用到化学技术。
生活中的电化学
生活中的电化学
电化学是一门研究电子在化学反应中的作用的学科,它在我们的日常生活中扮
演着重要的角色。
从电池到电镀,从蓄电池到电解水,电化学无处不在。
首先,让我们来谈谈电池。
电池是一种将化学能转化为电能的装置,它们广泛
应用于我们的日常生活中,如手提电话、手表、遥控器等。
电池内部的化学反应产生了电子,这些电子通过导线流动,从而产生了电流。
这种电流为我们的生活提供了便利,让我们的设备可以随时随地使用。
其次,电化学还在金属加工领域发挥着重要作用。
电镀就是电化学的应用之一。
通过在金属表面上施加电流,可以使金属离子在电极上还原成金属沉积在表面上,从而实现对金属表面的保护或者美化。
这种技术被广泛应用于汽车零部件、家具、珠宝等领域,为我们的生活带来了美观和保护。
此外,电化学还在环境保护和能源领域发挥着重要作用。
蓄电池和电解水就是
两个很好的例子。
蓄电池可以将电能储存起来,当我们需要时可以释放出来,为可再生能源的发展提供了便利。
而电解水则可以将水分解成氢气和氧气,这种技术可以用来制取氢气燃料,为替代传统石油燃料提供了可能。
总的来说,电化学在我们的日常生活中扮演着重要的角色,从电池到电镀,从
蓄电池到电解水,它无处不在。
它为我们的生活带来了便利,美观和环保,也为能源领域的发展提供了可能。
因此,我们应该更加重视电化学在生活中的应用,更加关注它的发展,为我们的生活和环境做出更大的贡献。
电化学分析技术的发展与应用
电化学分析技术的发展与应用电化学分析技术是一种基于电化学现象的分析方法,其主要原理是利用电流或电势来测量电解质溶液中的化学反应,从而推断出目标物质的浓度或其他相关信息。
这种技术的起源可以追溯到19世纪初期,当时英国化学家法拉第和德国化学家奥斯特一起发现了电解质溶液的电导现象。
随着科技的发展和研究方法的不断完善,电化学分析技术已经成为了现代科学研究和工业生产中不可或缺的一部分。
本文将从历史、原理、应用三个方面来探讨电化学分析技术的发展与应用。
一、历史:电解质溶液的电导现象电化学分析技术的发展可以追溯到19世纪初期,当时化学家们发现,电解质溶液可以导电。
英国化学家法拉第和德国化学家奥斯特分别研究了这一现象,并得出了独立的结论。
法拉第发现,电解质溶液的电导率与盐的浓度成正比;奥斯特则发现,不同电解质的电导率存在一定的差异。
这些研究结果为电化学分析技术的发展提供了基础。
随着时间的推移,越来越多的科学家开始关注带电粒子在电场中的行为,并探索带电粒子(即离子)在电解质溶液中的行为。
1877年,德国化学家豪森发现了电极电势的变化与斯文特效应(即电解质溶液中离子间的相互作用)的关系。
此后,电化学分析技术的研究方向从简单的电导率测量扩展到了各种电化学过程的研究,如电化学反应动力学、电解质的溶解度等。
二、原理:电位和电流的测量电化学分析技术主要基于两种测量方法:电位测量和电流测量。
这两种测量方法都是依据电化学反应的特征来进行的。
电位测量是通过测量电极电势差来描述物质的电化学性质和浓度。
在电化学反应中,电子会在电化学反应中流动,当电子通过电极时,会产生一个电位差。
这个电位差可以通过伏安计来进行测量。
其操作原理是,用一个参比电极作为基准电极,在待测电极上测量出一个电势差,再通过一个计算公式来计算出目标物质的浓度。
电位测量可以测量大量离子的浓度,因而常被用于分析物质中的离子浓度、酸碱度等。
电流测量则是利用电流对电化学反应的影响来计算出目标物质的浓度。
化学与现代生活
化学与现代生活
化学是一门研究物质的性质、组成、结构、变化以及与能量的关系的科学。
在
现代生活中,化学无处不在,它对我们的生活产生了深远的影响。
首先,化学在日常生活中扮演着重要的角色。
从我们起床刷牙到晚上睡觉,我
们都在使用化学制品。
肥皂、洗发水、牙膏等日常用品都是化学制品。
食品、衣物、家具等也都离不开化学。
化学产品的广泛应用使得我们的生活更加便利和舒适。
其次,化学在医学领域发挥着巨大的作用。
药物的研发、生产和应用都离不开
化学。
化学药品可以治疗各种疾病,挽救生命。
此外,化学还在医学影像、手术器械等方面发挥着重要作用。
再者,化学在环境保护中也扮演着重要的角色。
环境污染、气候变化等问题都
需要化学技术来解决。
例如,化学工程技术可以用于废水处理、废气处理等环境保护工作。
此外,化学还可以用于开发可再生能源、减少化石能源的使用,从而减少对环境的影响。
最后,化学在科学研究和技术创新中也发挥着不可替代的作用。
许多前沿科技,如纳米技术、生物技术、材料科学等都离不开化学。
化学的发展推动了科学技术的进步,为人类创造了更多的可能性。
总而言之,化学与现代生活密不可分。
它不仅使我们的生活更加便利和舒适,
还在医学、环境保护、科学研究等方面发挥着重要作用。
因此,我们应该更加重视化学的学习和发展,为推动社会的发展做出更大的贡献。
化学对人类生活的重要影响
化学对人类生活的重要影响化学是一门研究物质组成、性质、结构、变化规律以及与能量的转化关系的科学,它对人类的生活产生了重要的影响。
本文将从食物、药物、能源和材料四个方面探讨化学对人类生活的重要影响。
一、食物化学在食物生产和加工中起着至关重要的作用。
首先,化学肥料的应用使农作物产量大幅提高,保障了全球人口的粮食供应。
其次,化学处理技术可以延长食物的保鲜期,减少食物的损耗,从而减少资源浪费,提高食物的利用率。
此外,食品添加剂的应用也是化学对食物的重要贡献之一,它们可以改善食物的质地、色泽、口感和营养价值,提高食物的品质。
二、药物化学药物的发展和应用使得人类的健康水平得到了极大的提升。
化学药物可以用于预防、治疗和控制疾病,大大延长了人类的寿命。
例如,抗生素的发现和广泛应用使得许多感染性疾病可以得到有效治疗,成为人类历史上重要的科学突破之一。
此外,化学药物的研发也为人类对抗癌症、心脑血管疾病等重大疾病提供了希望。
三、能源现代社会对能源的需求日益增长,而化学在能源领域的应用对人类生活产生了巨大影响。
首先,石油化工工业是化学工业中的重要分支,它不仅提供了燃料,还为人类提供了大量的化学原料和合成材料。
其次,化学能源转换技术的发展也为人类开发利用可再生能源提供了途径,例如太阳能电池和燃料电池等技术的应用。
四、材料化学在材料领域的应用也是不可忽视的。
化学合成材料的研发和应用极大地推动了现代工业的发展。
例如,塑料、合成纤维、橡胶等化学合成材料的广泛应用,使得人类生活更加便利和舒适。
此外,化学材料的研究也为人类开发新的材料提供了可能,如纳米材料、高温超导材料等,它们在电子、航空航天、医疗等领域具有广泛的应用前景。
化学对人类生活的重要影响主要体现在食物、药物、能源和材料等方面。
化学的发展和应用不仅改变了人类的生活方式,提高了人类的生活质量,也为人类解决了许多重大问题,推动了社会的进步和发展。
未来,随着化学科学的不断发展,相信它将继续为人类带来更多的福祉和进步。
化学对现代生活的影响
化学对现代生活的影响专业:电子科学与技术2 1世纪人类的生活与化学有密切的关系,化学在信息与生命科学中有着及其重要的作用,化学学科与这些学科交叉,会给人类的生活带来深刻的变革。
化学与国民经济各个部门、各尖端科学技术领域以及人民生活各个方面都有着密切联系。
21世纪人们越来越多地享受和依赖化学带给我们生活的方便和高质量。
化学与不同学科深入交叉、渗透、融合,在各科技领域已经取得了引人注目的成绩,21世纪化学与材料能源、信息、环境、生命等社会发展关键领域的广泛交叉渗透必将爆发出更为惊人的综合效果。
2 1世纪的生活对化学的要求和利用会日益加大,人们对衣、食、住、行等各个方面新的需求都与化学紧密相连。
基因疗法、转基因食品、干细胞技术、生态环保型服装、智能材料、生物质洁净能源、纳米生物技术等,人们要用化学方法不断创造新的化学产品;创造新药品战胜癌症、艾滋病、SARS等病毒性疾病;战胜老年性痴呆、心脏病与中风等影响健康长寿的顽疾在2 1 世纪,生物化学领域对于生物结构的研究已经从静态进入动态,从分子结构进入分子以上甚至细胞层次的复杂结构研究,对生物功能分子的结构、性质、功能三者关系的研究从单一分子进人多分子体系以至细胞体系的研究。
现代技术已经能够分离和鉴定对制造特殊蛋白质有指令作用的基因,然后把这些基因结合到生物体如酵母菌中以制造人们所期望的蛋白质。
例如对人类有重要作用的胰岛素或人体生长素,科学家可以通过化学的方法来改变基因以修饰其序列,生成更好性质的蛋白质。
二十一世纪有一个特别受到关注的领域,即人体基因组的序列化间题,人体中所有重要蛋白质都是在基因的指导下制造出来的,基因组指在细胞核中的遗传性DNA的全部物质,它携带着成千上万单独的基因,每一个都包含有数个或更多的DNA单元,起着密码信的作用;人体中有数以亿计的这种单元,要找出人体这种基因序列并对每种基因中的化学序列进行测定。
进一步了解生命的化学本质和重要性以及对健康的重要性是十分重要的。
电化学对现代生活的意义
电化学对现代生活的意义电化学作为物理化学的一门重要分支学科,对现代生活具有深远的影响和意义。
电化学的主要研究对象是电荷转移过程和电化学反应,通过研究电化学原理和应用,可以推动科学技术的发展,促进现代社会的进步。
首先,电化学在能源领域的应用对现代生活产生了巨大的影响。
电池作为一种重要的能源储存装置,广泛应用于移动电子设备、汽车、航天器等各个领域。
借助于电化学原理,研究人员不断改进电池的性能,提高能量密度和循环寿命,使得电池的使用时间更长、充电时间更短。
同时,电化学还在太阳能和燃料电池等领域进行研究,推动可再生能源的发展,减少对传统化石能源的依赖,降低环境污染,为人类提供清洁能源。
其次,电化学在材料科学领域的应用对现代生活产生了重要影响。
电化学提供了一种可控的合成和修饰材料的方法,通过调控电极间的电荷转移和电化学反应,可以制备具有特殊形貌、结构和性能的材料。
例如,电化学沉积技术可以制备具有高催化活性和选择性的金属、合金和复合材料,广泛应用于能源催化、电催化和电子器件等领域。
此外,电化学还可以用于表面处理、电镀、电解、电解析和电沉积等工艺,生产出高品质、高性能的材料,满足现代生活对各种材料的需求。
此外,电化学在环境保护和资源回收领域的应用也对现代社会产生了重要影响。
电化学技术可以用于废水处理、废气处理和固体废物处理。
例如,通过电解水可以将废水中的有机污染物和重金属离子还原、氧化,使其转化为无害的物质;通过电化学合成可以将废气中的二氧化碳转化为可利用的化学品;通过电化学还原可以从废弃物中提取有价值的金属和稀有元素。
这些技术的应用不仅可以减少环境污染,降低资源消耗,还可以实现废物的资源化利用,实现环境保护和可持续发展。
此外,电化学在生物化学和医学领域的应用也对现代生活产生了重要影响。
电化学技术在生物传感器、分子诊断和生物医学器械中有广泛的应用。
例如,通过电化学传感器可以检测生物分子、药物和代谢产物等,实现快速、灵敏和准确的生物分析;通过电化学纳米探针可以实现对细胞和组织的成像和治疗;通过电活化和电刺激等技术可以实现对神经系统的调控和修复。
化学与现代生活关系的文献
化学与现代生活关系的文献生活中处处有化学,日常生活以及材料、能源、环境、生命科学等诸多问题,都体现了化学与人类、社会发展的密切关系以及化学发展的最新成果。
随着生活水平的提高,人们越来越追求健康、高品位的生活,化学与生活的联系也日趋密切。
下面是店铺为大家整理的一些关于“化学与现代生活关系的文献”,供大家参阅。
化学与现代生活文献浅谈现代生活与化学的联系化学与现代生活文献摘要21世纪人类的生活与化学有密切的关系,化学在信息与生命科学中有着及其重要的作用,化学学科与这些学科交叉,会给人类的生活带来深刻的变革。
化学与国民经济各个部门、各尖端科学技术领域以及人民生活各个方面都有着密切联系。
21世纪人们越来越多地享受和依赖化学带给我们生活的方便和高质量。
只要你留心观察、用心思考,就会发现生活中的化学知识到处可见。
化学是一门自然科学,有着丰富的实验内容。
化学本应是一门生动的、贴近生活的、探求自然奥秘的一门学科。
生活中充满着化学的踪影,化学就在我们身边,用化学知识可以解决生活中的实际问题。
化学可以服务于社会,服务于其它学科,服务于人类自身。
21世纪的生活对化学的要求和利用会日益加大,人们对衣、食、住、行等各个方面新的需求都与化学紧密相连。
基因疗法、转基因食品、干细胞技术、生态环保型服装、智能材料、生物质洁净能源、纳米生物技术等,人们要用化学方法不断创造新的化学产品;创造新药品战胜癌症、艾滋病、SARS等病毒性疾病;战胜老年性痴呆、心脏病与中风等影响健康长寿的顽疾。
我们周围的世界,是一个由物质组成的世界。
这些物质无时无刻不在变化:巨大的岩石逐渐风化变成泥土和沙砾;由于地壳变动而埋没在地下深处的古代树木变成了煤;铁器在潮湿的空气里逐渐生锈;等等。
其实,化学就是人类为了生活和生产,长期积累了许多有关物质变化的知识。
从而逐渐认识到,自然界里一切物质变化的发生的规律。
进而通过规律利用自然和改造自然。
化学既是关于自然的科学,又是关于人的科学。
电化学应用论文
电化学应用论文摘要:近些年来,生物电化学发展非常迅速,电化学在生命科学中有很多科学应用,技术应用,现阶段例如电脉冲基因直接导入,在癌症治疗当中应用的电化学,生物分子的电化学行为等等。
电化学生物传感器在生物电化学的发展当中是一个很好的创新与尝试,并且取得了一定的成就。
1.引言历史的长河中,人类先后发现了火与电,并开始进一步研究和利用,恰当发挥二者在生产生活中的作用。
大约200万年前,我国发现的最早使用火的古人类是170万年前的元谋猿人,火的应用从一定程度上说是化学发展史的开端。
人类最早意识到电的存在是由于摩擦起电现象要追溯到公元前600年左右。
电与化学的结合开启了电化学的时代。
1800年,英国化学家安东尼卡莱尔和威廉尼克尔森通过电解的方式成功将水分解为氢气和氧气,是电化学史上的的一次成功应用。
2.电化学中燃料电池的发展燃料电池是一种通过化学反应把化学能转化为电能的化学反应,是电化学的现实应用。
燃料电池在生产生活中起着较为重要的作用,因为其不可替代的优良特性。
第一,相比于核能,风能,油气,煤等能源的能量转化率,燃料电池的能量转化率很高,依据这一特性,更多地应用到商业,军工,和专业研究等方面。
第二,燃料电池具有优良的环保特性,污染小,所以无论是从长期上考虑投入到污染治理方面的费用,还是短期上对生态环境侧面保护来说都处于其他形式能源不可相比的优越地位。
第三,燃料电池的操作简单,便于应用,更是为其扩展了应用条件。
现阶段发展比较成熟的碱性燃料电池主要是氢氧燃料电池,已经开始着眼应用于空间航天器的电能使用及续航,而相对应的主要的酸性燃料电池主要是磷酸燃料电池,磷酸在较高温度下,导电性较好同时湿度对其导电性影响较小,德国和美国开始合作共同建立发电厂。
下一步要开始发现并探究新的催化剂,提高反应的效率。
同时由于燃料电池的环保性,燃料电池汽车已经发展到了第三代,燃料电池直接将燃料的化学能转变为电能,能量转变效率高,比能量和比功率都高,并且可以控制反应过程,能量转化过程可以连续进行,因此是理想的汽车用电池,虽然还处于研制阶段,一些关键技术还有待突破,但相信不久就可以实现突破。
生活中的化学现象作文(通用15篇)
生活中的化学现象作文(通用15篇)生活中的化学现象作文篇1化学是一门以实验为基础的自然科学,对人民的生活和人类的提高有重大意义。
人们生活的各个方面如衣、食、住、行、用等都有化学的影子。
化学使我们的生活更加完美。
化学的作用主要用于服务于人民群众的生活,远古人类最初是吃生肉的,自从发现和使用了火,人类才开始吃熟食。
在这个过程中人类就接触到了化学,利用物质燃烧过程中释放的能量给食物加热。
随着科学技术的提高,人类把化学应用于生活的各个方面,如在古代人们就发明了用粮食发酵的方法制造酒和醋,在此过程中就利用了化学中的缓慢氧化原理;在古代冷兵器时代,为了满足军事的需要,同时也满足农业生产的需求,人们开始有意识的用化学反应原理来炼铜和练铁,到了现代社会,人们的生活更加离不开化学。
比如说我们生活中常穿的涤纶布料的衣服,穿起来透气性不好,舒适程度差,如果经过改善制作工艺,加入一些特殊的材料,制成了像真丝一样的衣服,又柔软,透气性又好,人们穿起来就会舒服很多。
这就是化学在“衣”方面发挥的重要作用。
说道“食”,就更离不开化学了,异常是尿素的合成与氨的合成了。
人类过去都是靠天吃饭的,但随着人口的急剧增加,异常是我国,虽然国土面积大,但能用于种植粮食作物的土地还是有限的,又加上人口众多,解决十几亿人的温饱问题是至关重要的。
1905年,德国的一位著名的化学家哈勃解决了这个问题,让氨气与氢气在高温高压以及催化剂的作用下生成了氨气,进而合成了肥料,提高了粮食的亩产量,解决了人们的温饱问题。
这是人类发展史上的一个重要突破。
再说“住”,中国传统的住宅以木料为主,在结构和层高上都受到必须的限制,由于有了化学,人们利用先进的化学工艺合成很多合成材料,比如水泥的发明和使用,使现代房屋从构造到布局再到层高都发生了翻天覆地的变化,使现代建筑更加美观耐用。
同时装修材料的发展也为我们的住房供给了多姿多彩的装饰。
再如我们粉刷墙壁用的熟石灰就是生石灰与水发生反应生成的,把熟石灰均匀的涂在墙体上,等风干后就成了洁白坚硬的碳酸钙,覆盖了墙体的颜色,房子才显得美观又整洁明亮。
化学与生活论文10篇完美版
《化学与生活论文》化学与生活论文(一):化学与现代生活论文人是社会的人,社会是人的社会,因此能够从人与化学的关系去探讨化学对社会发展的重要性。
化学作为一门庞大的知识体系,能用来解决人类面临的问题,满足社的需要,对人类社会做出贡献。
它的成就已成为社会礼貌的标志,深刻的影响着人类社会的发展。
社会的发展离不开人类的发展,人类的发展离不开人的生存,而人的生存离不开化学。
社会的一切发展,生命是基础。
一切生命的起源离不开化学变化,一切生命的延续同样离不开化学变化。
恩格斯说:生命的起源必然是透过化学的途径实现的。
没有化学的变化,就没有地球上的生命,也就更不会有人类。
是化学创造了人类,创造了秀丽的地球。
生活离不开化学,遍观周围,几乎每件事物都与化学有关。
化学是研究物质的性质、组成、结构、变化和应用的科学。
自有人类以来就开始了对化学的探索,因为有了人类就有了对化学的需求。
它与我们的生活息息相关,在我们的日常生活中无处不在。
我国著名滑雪前辈杨石先生说:农、轻、重、吃、穿、用,样样都离不开化学。
没有化学创造的物质礼貌,就没有人类的现代生活。
就化学对人类的日常生活的影响来说,化学在我们的日常生活中无处不在。
首先,我们的衣、食、住、行无一不用到化学制品。
民以食为天,我们吃的粮食离不开化肥、农药这些化学制品。
1909年哈伯发明的合成氨技术使世界粮食翻倍,如果没有他发明的这个化学技术,那么世界上就有一半的人得不到温饱,那么世界上就多了一半的人的生命面临危机了。
加工制造色香味俱佳的食品就更离不开各种食品添加剂,如甜味剂、防腐剂、香料、味精、色素等等,多是用化学合成方法或化学分离方法制成的。
如果没有合成纤维的化学技术,那世界上大多数人就要挨冻了,因为有限的天然纤维根本就不够用。
我国1995年的化学纤维产量为330万吨,其中90%是合成纤维。
何况纯棉纯毛等天然纤维也是棉花、羊毛经化学处理制成的。
再有就是合成橡胶,少了合成橡胶,世界上60亿人口又有多少亿人要穿草鞋过冬阿?合成染料更使世界多了一道多彩缤纷的亮丽风景线。
电化学的原理与应用
电化学的原理与应用电化学是研究电与化学相互作用的科学,它是现代化学的基础之一,涉及到许多方面的知识,包括物理、化学、材料科学等等。
在生产和生活中,电化学有着广泛的应用,例如电池、电镀、电解、腐蚀等等。
本文将从电化学的原理和应用两个方面来谈谈电化学的基础及其实际意义。
一、电化学的基础原理电化学的基础是电荷的移动和化学反应的相互作用,在电化学中,电荷的移动采用电子传递或离子传递的方式,而化学反应涉及到电化学电位、电极反应等。
下面我们将从这两个方面来谈谈电化学的基础原理。
1. 电子传递电子传递是一种很基础的电化学反应过程,在电子传递过程中,物质释放或吸收电子,以达到化学反应的目的。
在这种过程中,电子从一种物质传递到另一种物质,而物质之间的电位差是电子传递的驱动力。
此外,电子的传递通常伴随着化学物质的形态改变,例如氧化还原反应。
2. 离子传递离子传递也是电化学反应的一种形式,它是指化学物质中电荷带正负离子逐渐移动的过程。
在离子传递中,正离子向负极移动,负离子向正极移动,同时在各自的极处发生化学反应。
这个过程中,各离子之间的浓度、电势梯度和温度差异都能够影响离子的传递。
3. 电化学电位电化学电位是指一个化学反应体系的电势,在电化学中,电位的差异是发生电化学反应的驱动力。
例如,在电池中,两种不同金属之间的电位差可以产生电流。
此外,电化学电位还可以用来判断物质间的氧化还原性,即在电位差相等情况下,负电位较小的物质具有更大的氧化还原性。
4. 电极反应电极反应指的是电化学反应在电极上发生的过程,而电极反应又可以分为氧化反应和还原反应。
在氧化反应中,电子从电极外部传递到电极内部的化学物质上,而在还原反应中,则是从电极内部传递到电极外部。
电极反应的速率取决于电极表面的物种浓度、电极的电势和反应的温度等。
二、电化学在生产和应用中的实际意义电化学在现代生产和应用中有着广泛的应用。
下面我们将从电化学的电池、电镀、电解和腐蚀四个方面来谈谈电化学在实际中的应用。
电化学在生活中的应用
电化学在生活中的应用
电化学是一个多元文化的交叉学科,既吸收了基础物理学和化学的启发,也取材于生物的重要现象和应用。
电化学在生活中的应用非常广泛,而且发展速度很快。
电化学在能源方面的应用,例如使用燃料电池转换化学能为电能,这种能源转换是高效率、低污染的。
电池也是可再生能源的得力助手,它们可以随插即用,可充电可循环使用,在混合动力汽车的发展中也发挥着重要作用。
此外,电化学在核能中的应用,如反应炉内部的材料及其结构耐腐蚀,这些都是电化学在生活中发挥作用的重要内容之一。
电化学在农业方面(养殖业)也有很多应用,利用电化学原理,可以测试水中某
种特定化学物质的浓度,以检测水中的溶解氧含量。
此外,还可以利用电化学原理,测定土壤中植物所需的各种元素,以及土壤的酸碱度等信息,研究不同作物生长的最佳pH值,从而更好的用肥提高土壤的肥力。
此外,电化学还在电子工业方面发挥了重要作用,从催化剂到真空电子元件,电化学都起到了重要作用。
氢能、储能锂离子电池作为电子元器件的应用,这些电子元器件的技术发展和改进,大大提高了电子工业中设备的稳定性、准确性、效率和可靠性等。
总之,电化学是一门广泛的学科,它在现代生活中有着广泛的应用,从能源、农业到电子工业、医学等各个方面,都在发挥其极其重要的作用。
微生物电化学技术及其应用
微生物电化学技术及其应用由于现代环境污染问题日益严重,生物技术在环境治理中的应用得到了越来越多的关注。
微生物电化学技术是一种生物电化学反应技术。
它利用微生物与电极的协同作用,将有机物转化为电子和氧化还原反应产物,并将电子通过电极分离出来,以达到水体和土地修复,废水处理,生物电池等的目的。
该技术具有广泛的应用前景和发展潜力,目前在应用方面已经取得了一定的成果。
微生物电化学技术的原理微生物电化学技术是一种生物电化学反应技术,主要利用微生物介导人工电子传递将废水中的有机物降解为CO2和H2O,并将产生的自由电子输送到对外接触的电极上,从而实现产电、除污和废水资源化等目的。
微生物电化学反应通常分为阳极和阴极反应两种类型。
阳极反应:微生物通过氧化底物产生一些中间电子供给电子受体,同时电子第3级要接受阳极表面的电子接受体,使得阴极区中氧分子被还原成水分子(反应式:O2+4H++4e-→2H2O)。
阴极反应:阴极表面的电子和H+离子参与加速还原反应,使抓氧速度增加。
反应式有:(n+1)H2O+ne- → H2nOH+OH-(如果n=0,则OH-还原为H2O)。
由于阳极反应与阴极反应是紧密联系的,两种反应的细胞可以看作是连通的,是一种形态结构相当复杂的微生物电化学细胞,其中微生物和电极的协同作用是实现微生物电化学技术产生电力的重要条件。
微生物电化学细胞主要包括阳极反应层和阴极反应层两个部分,两个部分通过电解质桥相连,组成闭路电池。
微生物电化学技术的应用1. 废水处理微生物电化学技术是一种现代化的废水处理技术,在污水处理和无去处垃圾处理方面表现出了很大的应用潜力。
废水处理原理是通过微生物电化学反应作用,改变有机污染物的结构,使有机污染物分解为其组成部分,从而通电池消减有机污染物,有效地将废水中的有机物去除。
2. 生物电池技术微生物电化学技术已被成功地应用于生物电池中,形成了微生物燃料电池、微生物电解电池等多种类型。
电化学储能应用
电化学储能应用嘿,朋友!想象一下这样一个场景:夏日炎炎,你正吹着空调,吃着西瓜,享受着舒适的生活。
可你有没有想过,这源源不断的清凉电力从何而来?说不定,这背后就有电化学储能的一份功劳呢!就在不久前,我去了一个偏远的小山村旅行。
那里风景如画,山清水秀,可电力供应却不太稳定。
村民们的生活也因此受到了一些影响,晚上灯光昏暗,一些电器也没法正常使用。
直到有一天,村子里来了一群工程师,带来了一套新奇的设备——电化学储能装置。
这玩意儿可神奇啦!它就像一个超级大电池,能够把多余的电能储存起来,等到需要的时候再释放出来。
你看,就像咱们家里存钱一样,有钱的时候存起来,没钱的时候拿出来用。
这电化学储能不也是这个道理嘛!随着时间的推移,村子里的变化可大了。
晚上,灯火通明,孩子们可以在明亮的灯光下读书写字;村民们也能用上各种电器,生活变得更加便捷。
再说回咱们的城市生活,电化学储能的应用也是无处不在。
比如说,新能源汽车里的电池,那就是一种电化学储能的体现。
想象一下,你开着一辆电动汽车,在路上自由驰骋,不用担心没油,也不用担心排放污染环境,多爽!这电池不就像是汽车的“能量宝库”嘛。
还有那些大型的工厂,为了应对突发的停电状况,也会用上电化学储能,保证生产能够持续进行,不耽误订单交付。
这就好比是给工厂上了一道保险,让生产的“列车”稳稳地行驶在轨道上。
甚至在一些特殊的场合,比如医院,那可是一刻都不能停电的地方。
电化学储能装置就默默守护在那里,一旦出现电力故障,瞬间顶上,保障各种医疗设备的正常运行,拯救生命于危难之间。
你说,这电化学储能是不是像个超级英雄,总是在关键时刻挺身而出?总之,电化学储能在我们的生活中发挥着越来越重要的作用。
它让电力的使用更加灵活、高效,为我们的生活带来了诸多便利。
可以毫不夸张地说,电化学储能就是现代社会的“能量魔法师”,有了它,我们的生活才能如此多姿多彩!。
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《公选课论文》
课程名称:电化学与现代生活
论文题目:电化学与金属腐及保护姓名:杨书海
学号:310909030227
专业班级:信管1001
2012年11 月1日
电化学与金属腐蚀及保护
摘要:根据腐蚀的作用原理,金属的腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。
两者的区别是当电化学腐蚀发生时,金属表面存在隔离的阴极与阳极,有微小的电流存在于两极之间,单纯的化学腐蚀则不形成微电池。
过去认为,高温气体腐蚀属于化学腐蚀,但近代概念指出在高温腐蚀中也存在隔离的阳极和阴极区,也有电子和离子的流动。
金属电化学腐蚀和保护的原理就是牺牲阳极的阴极保护法 :即在电解质溶液中,作为阳极的金属容比阴极的金属更易失去电子,所以形成电子的转移,同时阳极被氧化,阴极就被保护起来了。
关键字:金属腐蚀、电化学、阴极、阳极、电子转移
随着社会生产力的发展,人民生活水平的提高,金属的使用在日常生活中应用的越来越普遍,然而由金属腐蚀所带来的损失也越来越严重,据估计全世界每年因为电化学腐蚀而报废的金属材料的量的四分之一到四分之三,据由此可见研究金属的腐蚀与防护是一件富有意义又艰巨的工作。
一.电化学腐蚀原理
根据腐蚀的作用原理,可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。
两者的区别是当电化学腐蚀发生时,金属表面存在隔离的阴极与阳极,有微小的电流存在于两极之间,单纯的化学腐蚀则不形成微电池。
过去认为,高温气体腐蚀(如高温氧化)属于化学腐蚀,但近代概念指出在高温腐蚀中也存在隔离的阳极和阴极区,也有电子和离子的流动。
据此,出现了另一种分类:干腐蚀和湿腐蚀。
湿腐蚀是指金属在水溶液中的腐蚀,是典型的电化学腐蚀,干腐蚀则是指在干气体(通常是在高温)或非水溶液中的腐蚀。
单纯的物理腐蚀,对于金属很少见,对于非金属,则多半产生单纯的化学或物理腐蚀,有时两种作用同时发生。
例如在轮船上,为了防止船体的钢铁锈蚀,所以在轮船体下方焊接一些锌块。
再例如在常温下的中性溶液中,钢铁的腐蚀一般是以氧为去极化剂进行的:如果氧供应充分的话,Fe(OH)2还会逐步被氧化成含水的四氧化三铁Fe3O4·mH2O和含水的三氧化二铁Fe2O3·nH2O。
钢铁在大气中生锈,就是一个以O2为去极化剂的电化学腐蚀过程,直接与金属表面接触的离子导体介质是凝聚在金属表面上
的水膜,而最后形成的铁锈是成分很复杂的铁的含水氧化物,有时还有一些含水的铁盐。
一般氧最易到达铁锈的最外层,其中铁是三价;铁锈最里层,铁是二价;中间层有可能是含水的四氧化三铁。
在水溶液中电化学腐蚀过程的另一个重要的去极化剂是H+。
在常温下,对铁而言,在酸性溶液中可以以H十离子为去极化剂而腐蚀,其过程是:
阳极:Fe→-Fe2+ +2e 阴极:2H++2e→H2↑
总的反应:Fe+2H+→Fe2++H2↑
二.金属的电化学防腐蚀
1. 全面腐蚀:腐蚀分布在整个金属表面,可以是均匀的,也可以是不均匀的。
如碳钢在强酸、强碱中发生的腐蚀属于均匀腐蚀。
均匀腐蚀的危险性相对较小,因为我们若知道腐蚀速度和材料的使用寿命后,可以估算出材料的腐蚀容差,并在设计中将此因素考虑在内。
2. 局部腐蚀:点腐蚀:在材料表面,形成直径小于1mm并向板厚方向发展的孔。
介质发生泄漏,大多是点腐蚀造成的,通常其腐蚀深度大于其孔径。
晶间腐蚀:沿着金属材料的晶界产生的选择性腐蚀,金属外观没有明显变化,但其机械性能已经大大降低了。
例如,不锈钢贫铬区产生的晶间腐蚀,是由Cr23 C6等碳化物在晶界析出,使晶界近旁的铬含量降到百分之几以下,故这部分耐蚀性降低。
铝合金、锌、锡、铝等,也存在由于在晶界处不纯物偏析,导致晶界溶解速度增加的情况。
电偶腐蚀:具有不同电极电位的金属相互接触,并在一定的介质中所发生的电化学腐蚀。
磨损腐蚀:腐蚀性流体和金属表面间的相对运动,引起金属的加速磨损和破坏。
一般这种运动的速度很高,同时还包括机械磨耗和磨损作用
还有其他的局部腐蚀,如选择性腐蚀,缝隙腐蚀,磨损腐蚀等。
三.金属的防护
在工程实际中,防腐蚀主要措施:
1.电化学保护: 分为阴极保护法和阳极保护法。
阴极保护法是最常用的保护方法,又分为外加电流和牺牲阳极。
其原理是向被保护金属补充大量的电子,使其产生阴极极化,以消除局部的阳极溶解。
适用于能导电的、易发生阴极极化且结构不
太复杂的体系,广泛用于地下管道、港湾码头设施和海上平台等金属构件的防护。
阳极保护法的原理是利用外加阳极极化电流使金属处于稳定的钝态。
阳极保护法只适用于具有活化-钝化转变的金属在氧化性介质( 如硫酸、有机酸) 中的腐蚀防护。
在含有吸附性卤素离子的介质环境中,阳极保护法是一种危险的保护方法,容易引起点蚀。
在建筑工程中,地沟内的金属管道在进出建筑物处应与防雷电感应的接地装置相连,不仅可实现防雷保护,而且通过外加正极电源,实现阳极保护而防腐。
2.研制开发新的耐腐蚀材料: 解决金属腐蚀问题最根本的出路需大胆创新的第五大对策,即研制开发新的耐腐蚀材料如特种合金、新型陶瓷、复合材料等来取代易腐蚀的金属。
制备方法差别较大,但其宗旨是改变金属内部结构,提高材料本身的耐蚀性.例如,在某些活性金属中掺入微量析氢过电位较低的钯、铂等,利用电偶腐蚀可以加速基体金属表面钝化,使合金耐蚀性增强.化工厂的反应罐、输液管道,用钛钢复合材料来替代不锈钢,使用寿命可大大延长。
3. 缓蚀剂法:向介质中添加少量能够降低腐蚀速率的物质以保护金属。
其原理是改变易被腐蚀的金属表面状态或者起负催化剂的作用,使阳极(或阴极)反应的活化能垒增高。
由于使用方便、投资少、收效快,缓蚀剂防腐蚀已广泛用于石油、化工、钢铁、机械等行业,成为十分重要的腐蚀防护手段。
4. 金属表面处理: 于金属接触环境使用之前先经表面预处理,用以提高材料的耐腐蚀能力.例如,钢铁部件先用钝化剂或成膜剂( 铬酸盐、磷酸盐等) 处理后,其表面生成了稳定、致密的钝化膜,抗蚀性能因而显著增加。
5. 金属表面覆盖层: 包含无机涂层和金属镀层,其目的是将金属基体与腐蚀介质隔离开,阻止去极化剂氧化金属的作用,达到防腐蚀效果.常见的非金属涂层有油漆、塑料、搪瓷、矿物性油脂等等.搪瓷涂层因有极好的耐腐蚀性能而广泛用于石油化工、医药、仪器等工业部门和日常生活用品中。
四.总结
综上所述,利用电化学的方法可以有效防止金属被腐蚀,提高金属在生产生活中的利用率,利用电化学方法保护金属的方法概括为以下几种:
1、牺牲阳极的阴极保护法——原电池原理
2、外加电源的阴极保护法——电解池原理
3、电镀。