硫酸铜分解电压解释
硫酸铜电化学沉积机理的研究

硫酸铜电化学沉积机理的研究电化学沉积是一种非常实用的技术,它可以通过电解的方式将金属沉积在电极上。
而硫酸铜电化学沉积则是其中的一种方法。
硫酸铜电化学沉积能够在一定程度上满足各种实际应用需求,如电子器件制造、表面涂层等。
但是,了解硫酸铜电化学沉积的机理将有利于我们更好地控制电化学沉积的质量和性质。
本文将探讨硫酸铜电化学沉积的机理及其实用性。
一、硫酸铜电化学沉积的基本原理在电化学沉积中,通过电解的方式将金属材料所需要的阳极和阴极分别通过电解液连接,并施加电压。
当电压达到一定的值时,电解液便会对阳极和阴极表面进行反应,其中阴极表面上的金属离子将被还原为纯金属,从而实现电化学沉积。
在硫酸铜电化学沉积中,电解液通常包含硫酸铜、硫酸和其他添加剂。
硫酸铜既是沉积所需的金属来源,同时还会对沉积过程的电极反应起到催化作用。
而硫酸是为了维持电解液的酸碱平衡。
在实际应用中,添加剂的使用可以对电化学沉积的速率和质量进行调节,从而得到所需要的产品。
二、硫酸铜沉积机理硫酸铜电化学沉积的机理包含两个重要的过程:电子传递和离子传输。
电子传递的实质是阴极表面上金属离子的还原过程,也可以称作电子捐赠过程。
当电压足够高时,电解液中的硫酸铜会分解生成离子Cu2+和SO4-,Cu2+会在阴极表面接受到电子并被还原为金属铜。
离子传输则是指离子在电解液中的传递过程。
また流过阴阳电极的电流是通过离子的传输进行的。
通过在离子传输过程中对添加剂和电解液条件的变化进行研究,可以在否便更好的控制电化学沉积的性质。
三、硫酸铜沉积机理的探索近年来,越来越多的研究着对硫酸铜电化学沉积机理进行了探索。
其目的在于深入了解电化学沉积过程中发生的电子传递和离子传输,以便更好地控制沉积物的质量和性质。
研究表明,在不同条件下硫酸铜沉积速率的变化是很大的,其中电压、温度、流量、电解液中的添加剂成分都会对速率产生影响。
研究者还对电化学沉积的表面效应和晶体生长过程进行了更深入的探索,以得到更精细和高质量的沉积物。
二二二二、、、、分解电压和析出电...

概述•电解分析法是将被测溶液置于电解装置中进行电解中进行电解,,使被测离子在电极上以金属或其它形式析出或其它形式析出,,由电解所增加的重量求算出其含量的方法算出其含量的方法。
这种方法实质上是重量分析法量分析法,,因而又称为电重量分析法因而又称为电重量分析法。
•将电解方法用于物质的分离将电解方法用于物质的分离,,则为电解分离法分离法。
•库仑分析法是在电解分析法的基础上发展起来的一种分析方法上发展起来的一种分析方法。
它不是通过称量电解析出物的重量是通过称量电解析出物的重量,,而是通过测量被测物质在是通过测量被测物质在100100100%%电流效率下电解所消耗的电量来进行定量分析的方法分析的方法。
按实验所控制的参数按实验所控制的参数((E 或i )不同不同,,本章的方法可分为控制电位法和控制电流法。
控制电位法是控制电极电位在某一恒定值定值,,使电位有一定差值的几种离子能够分别进行测定分别进行测定,,因而选择性较高因而选择性较高,,但分析时间较长时间较长;;控制电流法是控制通过电解池的电流,一般为一般为22~5A ,电解速度较快电解速度较快,,分析时间较短间较短,,但选择性较差但选择性较差,,需要有适当的指示电解完全或电流效率示电解完全或电流效率100100100%%的方法的方法。
当直流电通过某种电解质溶液时,电极与溶液界面发生化学变化电极与溶液界面发生化学变化,,引起溶液中物质分解引起溶液中物质分解,,这种现象称为电解。
一、电解分析的基本原理(一)、)、基本原理基本原理(1)电解装置与电解过程两类电池两类电池::原电池:正极正极((阴极阴极))、负极负极((阳极阳极));电解电池:正极正极((阳极阳极))、负极负极((阴极阴极));电解过程电解硫酸铜溶液电解硫酸铜溶液, , , 当逐渐增加电压当逐渐增加电压当逐渐增加电压,,达到一定值后一定值后,,电解池内与电源“-”极相连的阴极上开始有上开始有Cu Cu Cu生成生成生成,,同时在与电源“+”极相连的阳极上有气体放出极上有气体放出,,电解池中发生了如下反应电解池中发生了如下反应::阴极反应阴极反应::Cu 2++ 2e =Cu 阳极反应阳极反应::2H 2O =O 2+ 4H ++4e 电池反应电池反应::2Cu 2++ 2H 2O = 2Cu + O 2+ 4H +二、分解电压和析出电位在铂电极上电解硫酸铜溶液在铂电极上电解硫酸铜溶液。
用铜作电极电解硫酸铜溶液的阳极反应

用铜作电极电解硫酸铜溶液的阳极反应文章标题:探讨用铜作电极电解硫酸铜溶液的阳极反应在化学领域中,电解是一种重要的化学反应过程,通过在电解质溶液中通电,将化学能转化为电能,从而实现化学物质的分解或合成。
本文将深入探讨用铜作电极电解硫酸铜溶液的阳极反应,从化学反应的角度解析其中的深度和广度。
一、电解硫酸铜溶液的原理和基本过程1.1 电解的基本原理电解是通过外加电压,在电解质溶液中将正负离子分离的化学过程。
电解是由两个电极(正极和负极)和电解质溶液组成的电解池中进行的。
在电解过程中,正极接受电子,负极失去电子,发生化学反应。
1.2 电解硫酸铜溶液的基本过程当硫酸铜溶液中通入电流时,会发生电解反应。
在这个过程中,电解池中的两个电极分别是阳极和阴极,硫酸铜溶液中的Cu2+和SO4 2-离子将在电解过程中发生氧化还原反应。
其中,阳极反应就是焦点所在。
二、用铜作电极电解硫酸铜溶液的阳极反应深度探讨2.1 铜(Cu)的氧化反应在电解硫酸铜溶液的阳极反应中,铜电极将发生氧化反应。
具体反应方程式如下:Cu(s) → Cu2+(aq) + 2e-这个反应是铜原子失去两个电子,被氧化成为Cu2+离子,同时释放电子进入电解质溶液。
这个反应是阳极反应的关键步骤,也是电解硫酸铜溶液中的主要化学过程之一。
2.2 阳极反应的影响因素阳极反应的速率和效果受多种因素的影响,其中包括电流密度、温度、硫酸铜溶液浓度等。
这些因素会影响电解过程中阳极反应的进行,进而影响整个电解过程的效率和产物的产生。
三、用铜作电极电解硫酸铜溶液的阳极反应的广度探讨3.1 电解硫酸铜溶液的应用电解硫酸铜溶液的阳极反应不仅是一种化学实验室中常见的教学实验,也在工业生产中有着重要的应用。
硫酸铜及其衍生物在电镀、催化剂制备、电池材料等领域都有着广泛的应用。
3.2 阳极反应的工业意义阳极反应的研究和控制对于工业生产过程中电解硫酸铜溶液的效率和质量有着重要意义。
通过深入了解阳极反应的机制和影响因素,可以优化工业生产过程,提高产品质量,并且减少资源的浪费。
分解电压

实验:电解0.5molkg1H2SO4
R
A I
V
Pt
Pt
H2SO4溶液
分解电压的测定
V E分解=1.67V
298K, 几种浓度为 1 mol dm 3电解质溶液的分解电压 z
电解质溶液
HNO3 H2SO4 NaOH KOH CuSO4 NiSO4 AgNO3 ZnSO4
实际分解电压 E分解/V
1.69 1.67 1.69 1.67 1.49 2.09 0.70 2.55
电解产物
H2O2 H2O2 H2O2 H2O2 CuO2 NiO2 AgO2 ZnO2
理论分解电压 E理论/V
1.23 1.23 1.23 1.23 0.51 1.10 0.04 1.60
二、实际分解电压
Ag(s) AgNO(3 0.50 molkg-1, =0.526)AgNO(3 0.01 molkg-1, =0.902)Ag(s)
二、实际分解电压
要使电解池顺利地进行连续反应,除了克服作 为原电池时的可逆电动势外,还要克服由于极化在 阴、阳极上产生的超电(阴势) (阳和) ,以及克服电 池电阻所产生的电位降IR。这三者的加和就称为实际 分解电压。
E(分解) E(可逆) E(不可逆) IR
E(不可逆) (阳) (阴)
第十章 电解与极化作用
§10.1 分解电压 §10.2 极化作用 §10.3 电解时电极上的竞争反应 §10.4 金属的电化学腐蚀、防腐与金属的钝化 §10.5 化学电源
§10.1 理论分解电压 一、理论分解电压
理论分解电压 使某电解质溶液能连续不断发生电 解时所必须外加的最小电压。
E(理论分解 ) E(可逆)
E(分解) E(可逆) E(不可逆) IR
库仑分析法

三、浓差极化与电化学极化
concentration polarization and electrochemical polarization
产生超电位的原因:电极极化 电极极化: 电解时,电极上有净电流流过时,电极电位偏离其平
1. 理论分解电压
根据能斯特方程计算,使反应进行,需要提供的最小外 加电压(D′点) 。
2. 实际分解电压(析出电位)
实际开始发生电解反应时的电压,其值大于理论分解 电压(D点)。
3. 产生差别的原因
超电位(η)、电解回路的电压降(iR)的存在。 则外加电压应为:
E外 = (E阳 + η阳)- (E阴 + η阴) + iR
(2)将一定体积的试样 溶液加入到电解池中,接 通库仑计电解。当电解电 流降低到背景电流时,停 止。由库仑计记录的电量 计算待测物质的含量。
二、电量的确定
恒电流: Q= i t 恒阴极电位:电流随时间变化时
作图法:
Q
0
i dt
t 0
i010
kt
dt
i0 (110kt ) 2.303k
2H2O +2e → 2OH- +H2
(阴极反应)
溶液恢复到原来酸度值时,停止电解。
消耗的电量→产生的OH - 量→中和的 HClO4量 二摩尔的高氯酸相当于一摩尔的碳。
可由仪器读数装置直接读出含碳量。
2. 污水中化学耗氧量的测定
化学耗氧量(COD)是评价水质污染程度的重要指标。 它是指1dm3水中可被氧化的物质(主要是有机化合物)氧化 所需的氧量。
2I- = I2+2e
电镀基本原理

电镀基本原理电镀工艺基础理论一、电镀概述简单来说,电镀指借助外界直流电的作用,在溶液中进行电解反应,使导电体例如金属的表面沉积一金属或合金层。
我们以硫酸铜的电镀作例子:硫酸铜镀液主要有硫酸铜、硫酸和水,甚至也有其它添加剂。
硫酸铜是铜离子(Cu2+)的来源,当溶解于水中会离解出铜离子,铜离子会在阴极(工件)还原(得到电子)沈积成金属铜。
这个沉积过程会受镀浴的状况如铜离子浓度、酸碱度(pH)、温度、搅拌、电流、添加剂等影响。
阴极主要反应: Cu2+(aq) + 2e-→Cu (s)电镀过程中的铜离子浓度因消耗而下降,影响沉积过程。
面对这个问题,可以两个方法解决:1.在浴中添加硫酸铜;2.用铜作阳极。
添加硫酸铜方法比较麻烦,又要分析又要计算。
用铜作阳极比较简单。
阳极的作用主要是导体,将电路回路接通。
但铜作阳极还有另一功能,是氧化(失去电子)溶解成铜离子,补充铜离子的消耗。
阳极主要反应: Cu (s) →Cu2+(aq) + 2e-由于整个镀液主要有水,也会发生水电解产生氢气(在阴极)和氧气(在阳极)的副反应阴极副反应: 2H3O+(aq) + 2e-→H2(g) + 2H2O(l)阳极副反应: 6H2O(l) →O2(g) + 4H3O+(aq) + 4e-结果,工件的表面上覆盖了一层金属铜。
这是一个典型的电镀机理,但实际的情况十分复杂。
电镀为一种电解过程,提供镀层金属的金属片作用有如阳极,电解液通常为镀着金属的离子溶液,被镀物作用则有如阴极。
阳极与阴极间输入电压后,吸引电解液中的金属离子游至阴极,还原后即镀着其上。
同时阳极的金属再溶解,提供电解液更多的金属离子。
某些情况下使用不溶性阳极,电镀时需添加新群电解液补充镀着金属离子。
电镀一般泛指以电解还原反应在物体上镀一层膜。
其目前使用种类有:一般电镀法(electroplating)、复合电镀(composite plating)、合金电镀(alloy plating)、局部电镀(selective plating)、笔镀(pen plating)等等。
冶金原理实验指导书

材料科学与冶金工程学院《冶金原理实验指导书》晋克勤编写适用冶金专业贵州大学二OO 七年八月本实验是冶金专业实验中的重要组成部分,对冶金方面起着较为重要的基础作用,不仅使学生了解和掌握实验,原理,更重要的是使学生能够在一个实践的基础,也为以后参加实际工作带来许多益处。
1、实验一:碳酸钙的分解 12、实验二:硫酸铜溶液分解电压的测定 63、实验三:金属氢氧化物pH值的测定8实验一:碳酸钙的分解实验学时:2实验类型:验证实验要求:必修一、实验原理及实验目的碳酸钙的分解反应是冶金中重要反应之一:CaCO3===== CaO+CO2根据相律,此体系的自由度为期1所以平衡时的Pco2,仅是温度的函数Pco2==P﹙T﹚本实验的目的就是测定在不同温度下的分解压Pco2,从而绘出分解曲线图,并计算化学沸腾温度。
由于实验中用的试料是高分散度CaCO3在分析实验结果8670时必须考虑到分散度对分解压的影响。
在一般条件下,分解压与温度的关系可按下式确定:LgPco2﹙CaCO3﹚= -8670/T+7.5(Pco2为atm)二、实验方法加热预先抽真空的反应器,在指定温度下将碳酸钙加入反应器,再次抽真空,在指定不同温度下分别恒温,二氧化碳的压力用与反应器相联接的压力计量出并换算而得,该法即为静态法。
只适用于平稀压力比较大的体系,不适用于平稳压力比较小的体系(例测定低温下金属蒸气就不适用这种方法)。
三、实验装置:(如图)1. 毫伏高温表;2.热电偶;3.管式电炉;4.瓷管反应器;5.瓷盘;6.橡皮塞;7.三通阀;8.两通阀;9开式水银压力计;10.保险瓶;11.手动调压计;12碳酸钙四、实验步骤1、准备实验前,打开阀门7和8,使反应器、压力计都与保险相通;2、检查每一个接头及塞子是否接牢,塞紧,阀门是否漏气(若漏气用真空脂处理),然后用热蜡将各接口处密封,直至保证不漏气为止;3、接真空泵到保险瓶上,开始抽气并尽可能将系统抽成真空;4、停止抽气前,先用阀门7使反应器只与压力计接通,再把阀门8扭向保险瓶与大气相通的方向,关上真空泵;5、然后对炉子升温,加热反应器,在700℃时,若水银柱降不超过20mmHg,证明系统漏气甚微,可以进行实验;6、再次将阀7与反应器,压力计,阀8相通,然后再将阀6据向保险瓶与反应器相通;7、打开橡皮塞6,仔细地将盛有碳酸钙的瓷盘推入到插热电偶的部分,然后塞紧橡皮塞6,重复做一遍步骤3、4,不过在用阀7使反应器只与压力计接通的同时记录下压力计的读数;8、然后在700℃恒温,(用调整围变压器的方法),直到水柱停止下降,读出压力计上的压差,作好记录,尔后再按第一组分别再在800℃,900℃恒温,记录下压差;第二组分别再在750℃,900℃恒温,记录下压差。
伏安法和电位溶出法

由于理论分解电压等于电解池的反电动势,而电解池的反电动势E可由两个电极的平衡电位求得。如上例 中,铜电极为阴极,氧电极为阳极,其阴极平衡电位c和阳极平衡电位a分别
c
0 Cu
2
/Cu
0.059 2 lg a Cu 2
0.34 0.059 lg 0.1 2
0.31(V )
a
在阳极,Cu将被氧化而溶解到溶液中。同样,如果溶解速度大于扩散速度,将会使电极表面附近溶液中Cu2+离 子浓度大于本体溶液中的Cu2+离子浓度,结果电极电位变得更正。 降低电流密度、增高溶液温度或进行搅拌可减小浓差极化。
(二)电化学极化 电化学极化是由于电极反应迟缓引起的。整个电极过程非常复杂,通常有几个步骤组成,有气体产生的电极
负电荷进入溶液;
C2u 2e C u
(2)进入溶液的负电荷在电场的作用下从阴极移动到阳极;
(3)在阳极,电子又通过氧化反应
22 H O O 24 H 4e经导线回到电
源的正极。这三个步骤是同时进行的。
第二,电解是在不断克服反电解的过程中进行的。电解开始的瞬间,由于极少量的Cu和O2分别在阴极和阳极 上析出,使两支完全相同的铂电极分别变成了铜电极
滴汞电极的上部为贮汞瓶,下接一厚壁塑料管,塑料管的下端接一毛细管,其内径约为0.05 mm,汞自毛细 管中以3~6秒一滴的速度逐滴滴入电解液中。通常滴汞电极和外电源的负极相连,饱 和甘汞电极与外电源的正极 相连。
(二)极谱分析过程和极谱波
现以测定溶液中的微量Cd2+为例,说明极谱分析过程。在电解池中加入1×103 mol/L的CdCl2溶液,加入比待测 离子含量高50~100倍的另一电解质(如KCl),此电解质称为支持电解质;再加入1%的动物胶(称为极大抑制 剂)几滴;插入两支电极,按上图所示的装置连接。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
极化的结果出现了过电位! 极化的结果出现了过电位!
东 北 师 范 大 学 分 析 化 学 精 品 课
16
按 照极化 产生的 原 可分为两种: 因,可分为两种:
浓差极化: (1)浓差极化:是由于 电解过程中电极表面附 近溶液的浓度与主体溶 本体) 液(本体)的浓度差别引 起的极化现象称为浓差 极化。譬如电解Cu 极化。譬如电解Cu2+: Cu2+ + 2e = Cu
过电压:电解池的过电压等于阴阳极过电位绝对值之和。 过电压:电解池的过电压等于阴阳极过电位绝对值之和。
η= ηc + ηa
东 北 师 范 大 学 分 析 化 学 精 品 课
14
电 综合来看 解 电 流
东 北 师 范 大 学 分 析 化 学 精 品 课
15
理论分解电压小于实际分解电压的原因是由于过 电位的存在,但过电位是如何产生的呢? 电位的存在,但过电位是如何产生的呢? 极化:为了使电解反应能显著地进行, 极化:为了使电解反应能显著地进行,回路中有一定的电 解电流通过,对阴极反应来说,必须使阴极电位比其平衡 解电流通过,对阴极反应来说, 电位更负一些,而对于阳极来说, 电位更负一些,而对于阳极来说,必须使电极电位比其平 衡电位更正一些。 衡电位更正一些。这种电极电位与平衡电位之间产生偏差 的现象称为极化。 的现象称为极化。
东 北 师 范 大 学 分 析 化 学 精 品 课
6
以下列电池为例 分解电压
电动势
东 北 师 范 大 学 分 析 化 学 精 品 课
7
因此外加电压U 因此外加电压 外 U外= U分+iR 式中i为电解电流, 为回路中的中电阻 为回路中的中电阻。 式中 为电解电流,R为回路中的中电阻。 为电解电流
DU
东 北 师 范 大 学 分 析 化 学 精 品 课
5
讨论: 讨论:
对于可逆过程来说, ( 1 ) 对于可逆过程来说 , 一个电解反应的分解电压 在数值上等于它的逆向反应所构成自发电池的电动势! 在数值上等于它的逆向反应所构成自发电池的电动势! ( 2 ) 在电解池中 , 这个电动势称为反电动势 E 反 , 反 在电解池中, 这个电动势称为反电动势E 电动势与外加电压方向相反,它阻止电解作用的进行。 电动势与外加电压方向相反,它阻止电解作用的进行。 要使电解反应继续,外加电压必须克服反电动势! 要使电解反应继续,外加电压必须克服反电动势! U分=E反=-E电池
东 北 师 范 大 学 分 析 化 学 精 品 课
12
先看阴极情况 i
O 理论析出电位
D’
D 过电位( 过电位(η)
-1
E阴
实际析出电位
东 北 师 范 大 学 分 析 化 学 精 品 课
13
3.过电位与极化现象 过电位( ):当电解过程以显著的速度进行时, 过电位(η):当电解过程以显著的速度进行时,施加在 当电解过程以显著的速度进行时 阴、阳极上的电极电位超过理论析出电位的值。 阳极上的电极电位超过理论析出电位的值。
4Байду номын сангаас
东 北 师 范 大 学 分 析 化 学 精 品 课
如果将电解池的电流强度i对施加的电压U作图可得i 如果将电解池的电流强度i对施加的电压U作图可得i-U曲线 2.分解电压与析出电位 分解电压 分解电压是指使被电 解物质在两电极上产 生迅速的、 生迅速的、连续不断 的电极反应时所需的 最小外加电压。 最小外加电压。右图 中 D 点的电压就是分 解电压U 解电压U分。 i
11
电解硫酸铜的理论分解电压
U分=-E电池=E析(阳)-E析(阴)=1.22-0.31=0.91 V =- =
考虑外电路中的欧姆降(iR),外加电源的电压 考虑外电路中的欧姆降(iR),外加电源的电压
U外=U分+iR
从理论上讲, 从理论上讲 ,只要外加电源的电压超过理论分解电压和 欧姆降之和,电解反应就会发生。 欧姆降之和 ,电解反应就会发生。但实际上的分解电压 要远比理论分解电压大! 要远比理论分解电压大!
东 北 师 范 大 学 分 析 化 学 精 品 课
18
东 北 师 范 大 学 分 析 化 学 精 品 课
10
在电解硫酸铜实验中,阴阳极的析出电位可由Nerst公式求出: 在电解硫酸铜实验中,阴阳极的析出电位可由Nerst公式求出: Nerst公式求出
0 . 0592 lg a Cu 2 + E c = E 2 + Cu + 2 0 . 0592 = 0 . 34 + lg 0 . 1 2 = 0 .31V .31
东 北 师 范 大 学 分 析 化 学 精 品 课
3
以电解CuSO 溶液( M/0 以电解 CuSO4 溶液 (0.1M/0.5MH2SO4) 为例, 通过改变电阻R 为例 , 通过改变电阻 R 调节两电极 上的电压,当逐渐增加电压,达到 上的电压, 当逐渐增加电压, 一定值后, 一定值后 , 电解池内与电源 “ -” 极相连的阴极上开始有Cu生成 极相连的阴极上开始有Cu生成,同 Cu生成, 时在与电源“+”极相连的阳极上有 时在与电源 “ 极相连的阳极上有 气体放出, 气体放出, 电解池中发生了如下反 应: 阴极: 阴极:Cu2+ + 2e = Cu 阳极: 阳极:2H2O = O2 + 4H+ +4e 电池反应: 电池反应: 2Cu2+ + 2H2O = 2Cu + O2 + 4H+
本体
东 北 师 范 大 学 分 析 化 学 精 品 课
17
减小浓差极化的方法: 减小浓差极化的方法: a.减小电流,增加电极面积; 减小电流,增加电极面积; b.搅拌,有利于扩散 搅拌,
(2)电化学极化:电极反应过程是分步进行的,其中某一 电化学极化:电极反应过程是分步进行的, 步反应的速率较慢,决定了整个电极反应的速率, 步反应的速率较慢 , 决定了整个电极反应的速率 , 要使电 极反应快速、显著地进行, 极反应快速 、 显著地进行 , 必须使电极电位比平衡电位偏 阳极)或偏负(阴极) 正 ( 阳极 ) 或偏负 ( 阴极 ) , 这种极化现象称为电化学极 化。 过电位主要是由于电化学极化造成的! 过电位主要是由于电化学极化造成的!
东 北 师 范 大 学 分 析 化 学 精 品 课
8
下面再看一下阴极的情况: 下面再看一下阴极的情况:
i 测E阴
参比电极
O
D’ E阴 阴极析出电位
东 北 师 范 大 学 分 析 化 学 精 品 课
9
析出电位
析出电位是指使被电解物质在阴极上产生迅速的、 析出电位是指使被电解物质在阴极上产生迅速的 、 连续不 断的电极反应时所需的最正的阴极电位, 断的电极反应时所需的最正的阴极电位 , 或在阳极被氧化 析出时所需的最负的阳极电位。 上图中的D’点的电位就是 析出时所需的最负的阳极电位 。 上图中的 D 点的电位就是 阴极析出电位。 阴极析出电位。 对于可逆过程, 对于可逆过程,析出电位等于电极反应平衡时的电极电位 E析出=E平衡
东 北 师 范 大 学 分 析 化 学 精 品 课
2
只有加直流电压于电解池的两个电极上, 只有加直流电压于电解池的两个电极上,改变其电极电 位,才能使电解质溶液在电极上发生氧化还原反应。 才能使电解质溶液在电极上发生氧化还原反应。
电解池的阴极为负极,它与外电源的负极相联; 电解池的阴极为负极,它与外电源的负极相联;阳极为 正极,它与外电源的正极相联。 正极,它与外电源的正极相联。
第十一章 电解分析法
以电子为沉淀剂,把被测金属离子从 溶液中电沉积在已知重量的电极上, 然后称量析出物的方法,又称电重量 法。
东 北 师 范 大 学 分 析 化 学 精 品 课
1
一、电解分析的基本原理
1.电解现象 在电解池的两个电极上施加直流电压, 在电解池的两个电极上施加直流电压,使物质在电极上 发生氧化还原反应而引起物质的分解称为电解。 发生氧化还原反应而引起物质的分解称为电解。 电解是一个借外部电源的作用来实现化学反应向着非自 发方向进行的过程.电解时,电解池内发生的变化( 发方向进行的过程. 电解时, 电解池内发生的变化(非 自发的)是原电池中变化(自发的)的逆过程. 自发的) 是原电池中变化(自发的)的逆过程.电解池中 的电极反应必须在有外加电源的条件下,才能进行。 的电极反应必须在有外加电源的条件下,才能进行。
0 cu
若氧气的分压为21278Pa, 若氧气的分压为21278Pa,
0.0592 4 Ea = E + lg a H + • pO2 4 0.0592 21278 4 = 1.23 + lg[( 2 × 0.5) × ] 101325 4 = 1.22 V
0 O2 H 2O
东 北 师 范 大 学 分 析 化 学 精 品 课