文档介绍：第三节电解与金属腐蚀、防护
2. 分解电压(E分)
例:Pt为电极电解 ·L-1的NaOH溶液
阳极
4OH–(aq) = O2 (g) + 2H2O (l) + 4e–
阴极
2H+ (aq) + 2e–= H2 (g)
(-)Pt, H2 (pӨ)|H+(1×10-13 mol·L-1) ||OH- ( mol·L-1)|O2 (pӨ), Pt(+)
内部电池—反电池
O2/OH- = + ()lg[1/()4] = V
H+/H2 = 0 + ()lg[(10-13)2/1] = - V
E反= 正- 负= –(-) = V
电解水时电解电流 随外加电压的变化
E理= V
E实= V
V
(1) 理论分解电压(E分(理))
克服理论反电动势所需电压
(2) 实际分解电压(E分(实))
使电解反应得以顺利进行所需最低电压
(3) 超电压(E超)
E超= E分(实) – E分(理)
3. 极化与超电势
(1) 极化
极化:析出电势偏离平衡电势的现象
超电势(η):偏离的部分
(2) 极化产生的原因
①浓差极化
由于电极表面附近和溶液深处的离子浓度差异引起的极化(次要因素)
结果: 阴↓, 阳↑, 进而 E反↑
由于电化学反应阻力引起的极化(主要因素)
②电化学极化
结果: 阴↓, 阳↑, 进而 E反↑
4. 电解产物的判断规律
(1) 原则:
阴极—还原反应—析出电势较高的氧化态物质
阳极—氧化反应—析出电势较低的还原态物质
阳小还同学!
对象:溶质、溶剂、电极等
(2) 放电一般规律
电极
阴极(还原)
阳极(氧化)
反应物质
金属离子或 H+离子
金属或负离子
1. 电极电势大于Al的金属离子放电,析出相应金属;
2. 电极电势小于等于Al的金属离子不
放电,放电的是H+离
子,得到H2。
1. 除Pt、Au外,
金属做阳极时,金属失电子发生溶解
2. 惰性电极简单负离子如S2- 、 I- 、Br-、 Cl-等放电得到相应单质
3. 复杂负离子时不能放电,是OH-放电,得到O2
电解产物