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1、重点要求重点要求极化概念、产生原因及基本规律极化概念、产生原因及基本规律电极过程特征电极过程特征测量极化曲线的基本原理测量极化曲线的基本原理电极过程概述电极过程概述电极过程概述 腐蚀电池n非平衡电位当电极反应不处于平衡状态，电极系统的电位称为非平衡电位。偏离平衡的原因有：(1)电极界面虽只有一个电极反应，但有外电流流入或流出，使平衡状态被打破。 (2)电极表面不只一个电极反应，它们的电位都将偏离平衡电位。 *因为金属腐蚀要进行，电极反应必然偏离平衡，故非平衡电位的讨论十分重要。电极过程概述过电位把一个电极反应偏离平衡时的电极电位E与这个电极反应的平衡电位Ee的差值叫做过电位。 E - Ee (
2、1) 0，即E = Ee,电极反应处于平衡。 (2) 0，即E Ee,电极反应按阳极反应的方向进行。(3) 0，即E Ee,电极反应按阴极反应的方向进行。 电极过程概述阳极电流密度Ia 当0，电极反应按阳极反应的方向进行时，或者有负电荷（电子）从溶液相转移到电极材料相，或者有正电荷（离子）从电极材料相流向溶液相，即有正电流从电极表面流向溶液，单位面积电极表面上的阳极电流，称为阳极电流密度，并规定它是正值。电极过程概述阴极电流密度Ic 当0，电极反应按阴极反应的方向进行时,即有正电流从溶液流向电极表面，单位面积电极表面上的阴极电流，称为阴极电流密度，并规定它是负值。电极过程概述交换电流密度I0
3、当 0，阳极反应和阴极反应方向进行的速度相等，在平衡条件下按相反方向进行的反应速度叫做交换电流密度。对于非平衡状态下的不可逆过程，恒有 I 0电极过程概述原电池中的不可逆过程*原电池中两个电极系统中的电极反应处于平衡状态时，原电池的电动势： V0 Eec Eea原电池每输出1F的电量所做的电功： W0= V0FW0为最大有用功。 电极过程概述*当原电池的外电路中有电流I从电极Ma通过电机G流入电极Mc时，原电池的内部电路中就有同样大小的电流I从电极Ma的表面流向溶液，经过溶液流入电极Mc表面，此时原电池的两个电极上端的端电压为： V = Ec Ea = Eec-c- ( Eea + a ) =
4、 V0- (a + c)流过1F电量所做的电功为： W = VF = V0 (a + c) F = W0 - (a + c)FW为实际有用功。电极过程概述*当原电池以可以测量的速度输出电流时，原电池中的氧化还原反应的化学能就不能全部转变为电能。*当一个电极反应以不可逆过程的方式进行时，单位时间内、单位电极表面上的电极反应的化学能中转变成为不可利用的热能而散失掉的能量（也就是单位面积的电极表面上以热能形式耗散的功率）为I。* a 、 c 的数值随着电极反应速度的增大而增大。电极过程概述 腐 蚀 电 池腐蚀电池的工作过程 如果将原电池短路，此时原电池的端电压V=0，原电池对外界所做的实际有用功W
5、= VF = 0， 则 W0 (a + c)F说明原电池中的两个电极反应的化学能全部成为不可利用的热能散失掉了。n腐蚀电池的定义：只能导致金属材料破坏而不能对外界做有用功的短路原电池。电极过程概述腐蚀电池的特点：1腐蚀电池的阳极反应是金属的氧化反应，结果造成金属材料的破坏。2腐蚀电池的阴、阳极短路（即短路的原电池），电池产生的电流全部消耗在内部，转变为热，不对外做功。3腐蚀电池中的反应是以最大限度的不可逆方式进行。电极过程概述HCl溶液ZnCu AKZnCuHCl溶液CuCuCuZn (a)Zn块和Cu块通过导线联接 （b)Zn块和Cu块直接接触（短路） （c)Cu作为杂质分布在Zn表面 阳极
6、Zn: Zn Zn2+2e （氧化反应） 阴极Cu: 2H+2e H2 （还原反应） 腐蚀电池的构成腐蚀电池的构成电极过程概述腐蚀电池的工作环节阳极过程（1）金属原子离开晶格转变为表面吸附原子： M晶格 M吸附（2）表面吸附原子越过双电层进行放电转变为水化阳离子： M吸附+ mH2O Mn+mH2O + ne （3）水化金属阳离子Mn+mH2O从双电层溶液侧向溶液深处迁移。阳极反应通式：Mn+neMn+ne如Fe-2eFe2+2Fe+3H2OFe2O3+6H+6e电极过程概述n阴极过程（1）氢离子还原反应或析氢反应2H+2e H2 （2）溶液中溶解氧的还原反应O2+4H+4e2H2O （酸性溶
7、液中）O2+2H2O+4e4OH-（中性或碱性溶液中）（3）氧化性酸(为HNO3)或某些阴离子的还原，如：NO3-+2H+2e NO2-+H2O Cr2O72-+14H+6e 2Cr3+7H2O电极过程概述 (4) 溶液中高价离子的还原，例如铁锈中的三价铁离子的还原：Fe3+e Fe2+ Fe3O4+H2O+2e 3FeO+2OH- Fe(OH)3+e Fe(OH)2+OH- (5) 溶液中贵金属离子的还原，例如二价铜离子还原为金属铜：Cu2+2e Cu (6) 溶液中某些有机化合物的还原，如 RO+4H+4e RH2+H2O R+2H+2e RH2式中R表示有机化合物基团或分子。电极过程概述
8、阴极反应通式：D+neD.ne电流回路金属部分：电子由阳极流向阴极溶液部分：正离子由阳极向阴极迁移 以上三个环节既相互独立，又彼此制约，其中任何一个受到抑制，都会使腐蚀电池工作强度减少。电极过程概述 形成腐蚀电池的原因金属方面 环境方面 n成分不均匀 金属离子浓度差异 n组织结构不均匀 氧含量的差异n表面状态不均匀 温度差异n应力和形变不均匀n热处理差异电极过程概述 腐蚀电池形成原因举例腐蚀电池形成原因举例 (a)不同金属组合 (b)金属中含杂项 表面状态不同（d）应力及形变差异 （e）氧浓度差异 （f）金属离子浓度差异渗碳体铝钢铁新管道新管道应力集中砂土粘土铜铜表面状态不同缝内Cu2+浓度比
9、缝外高电极过程概述腐蚀电池的种类大电池（宏观腐蚀电池）：指阳极区和阳极区的尺寸较大，区分明显，肉眼可辩。微电池（微观腐蚀电池）：指阳极区和阴极区尺寸小，肉眼不可分辨。*大电池的腐蚀形态是局部腐蚀，腐蚀破坏主要集中在阳极区。*如果微电池的阴、阳极位置不断变化，腐蚀形态是全面腐蚀；如果阴、阳极位置固定不变，腐蚀形态是局部腐蚀。电极过程概述腐蚀过程的产物初生产物：阳极反应和阴极反应的生成物。次生产物：初生产物继续反应的产物。初生产物和次生产物都有可溶和不可溶性产物。*只有不溶性产物才能产生保护金属的作用。电极过程概述ZnCueNaCl溶液Zn2+ OH-Zn(OH)2 直立电极 NaCl溶液ZnCu
10、 电偶电池e 水平电极Zn2+OH-Zn(OH)2。腐蚀过程的产物腐蚀过程的产物电极过程概述小结 n任何以电化学机理进行的腐蚀反应至少包含有一个阳极反应和一个阴极反应。由于在被腐蚀的金属表面上存在着在空间或时间上分开的阳极区和阴极区，腐蚀反应过程中电子的传递可通过金属从阳极区流向阴极区，其结果必有电流产生。这种因电化学腐蚀而产生的电流与反应物质的转移，可通过法拉第定律定量地联系起来。电极过程概述小结 n化学腐蚀是金属表面与非电解质直接发生纯化学作用而引起的破坏。金属表面的原子与非电解质中的氧化剂直接发生氧化还原反应，形成腐蚀产物，腐蚀过程中电子的传递是在金属与氧化剂之间直接进行的，因而没有电流
11、产生。电极过程概述盐水滴试验实验现象问题：阳极、阴极的部位？阳极反应、阴极反应是什么？用腐蚀电池的理论解释实验现象？电极过程概述蓝色： 显示 Fe2+(阳极区)红色： 显示OH-（阴极区）棕色： 铁锈如果使用脱氧液滴，则不会出现初始外观。初始外观 其后外观3%NaCl+铁氰化钾+酚酞Fe盐水滴实验电极过程概述一一.电极的极化电极的极化 可逆电极可逆电极(reversible electrode)：氧化还氧化还原反应速度相等，物质交换和电荷交换原反应速度相等，物质交换和电荷交换平衡平衡 。 不可逆电极不可逆电极(irreversible electrode)：n电荷交换平衡，物质交换不平衡电荷交
12、换平衡，物质交换不平衡n电荷交换不平衡，物质交换不平衡电荷交换不平衡，物质交换不平衡 电极过程概述Electrolytic Cell电极过程概述电极过程概述电极过程概述电极过程的基本历程电极过程的基本历程电极过程概述n液相传质步骤液相传质步骤 n前置的表面转化步骤前置的表面转化步骤 简称前置转化简称前置转化n电子转移步骤或称电化学反应步骤电子转移步骤或称电化学反应步骤 n随后的表面转化步骤简称随后转化随后的表面转化步骤简称随后转化n新相生成步骤或反应后的液相传质步骤新相生成步骤或反应后的液相传质步骤 电极过程的基本历程电极过程的基本历程电极过程概述例例电极过程概述速度控制步骤速度控制步骤 n速
13、度控制步骤速度控制步骤 (rate-determining step)：串连串连的各反应步骤中反应速度最慢的步骤。的各反应步骤中反应速度最慢的步骤。n浓差极化浓差极化(concentration polarization)：液相液相传质步骤成为控制步骤时引起的电极极化。传质步骤成为控制步骤时引起的电极极化。n电化学极化电化学极化(electrochemical polarization)：由于电化学反应迟缓而控制电极过程所引起由于电化学反应迟缓而控制电极过程所引起的电极极化。的电极极化。电极过程概述准平衡态准平衡态 (quasi-equilibrium) 当电极反应以一定速度的进行时，当电极反
14、应以一定速度的进行时，非控制步骤的平衡态几乎未破坏，这非控制步骤的平衡态几乎未破坏，这种状态叫做种状态叫做准平衡态准平衡态。 对准平衡态下的过程可用热力学方对准平衡态下的过程可用热力学方法而无需用动力学方法处理，使问题法而无需用动力学方法处理，使问题得到简化。得到简化。 电极过程概述电极过程的特征电极过程的特征n异相催化反应异相催化反应 n电极可视为催化剂电极可视为催化剂 ，可以人为控制，可以人为控制n复杂的多步骤的串连过程，其动力学规复杂的多步骤的串连过程，其动力学规律取决于速度控制步骤律取决于速度控制步骤电极过程概述n极化极化(polarization)：有电流通过时，电极电位有电流通过时
15、，电极电位偏离平衡电位的现象偏离平衡电位的现象 n过电位过电位(overvoltage)：在一定电流密度下，电在一定电流密度下，电极电位与平衡电位的差值极电位与平衡电位的差值 n极化值：极化值：有电流通过时的电极电位（极化电位）有电流通过时的电极电位（极化电位）与静止电位的差值与静止电位的差值 电极过程概述极化产生的原因极化产生的原因 电流流过电极时，产生一对矛盾作用：电流流过电极时，产生一对矛盾作用：n极化作用极化作用电子的流动在电极表面积累电电子的流动在电极表面积累电荷，使电极电位偏离平衡状态；荷，使电极电位偏离平衡状态；n去极化作用去极化作用电极反应吸收电子运动传递电极反应吸收电子运动传
16、递的电荷，使电极电位恢复平衡状态。的电荷，使电极电位恢复平衡状态。 极化是由上述两种作用联合作用的结果。极化是由上述两种作用联合作用的结果。电极过程概述极化的基本规律Ve V反电荷积累电荷积累:负电荷负电荷 负移负移 阴阴极极化 电荷积累电荷积累:正电荷正电荷 正移正移 阳极极化阳极极化Cathodic polarizationAnodic polarizationCationAnion电极过程概述由于电子传递与电极反应这一对矛盾由于电子传递与电极反应这一对矛盾:V反反 0 理想极化电极理想极化电极 ideal polarized electrode Pt电极电极,滴汞电极滴汞电极(DME)V
17、反反很大很大 理想不极化电极理想不极化电极 ideal unpolarized electrode 甘汞电极甘汞电极(SCE) 电极过程概述n电化学腐蚀动力学 n一、极化与去极化 n二、腐蚀极化图 n三、腐蚀金属电极的极化曲线电极过程概述腐蚀电池极化曲线测量装置示意图 电流随着电阻的减小而增大，同时导致阴极和阳极发生极化，即使阳极电位升高，阴极电位降低，从而使两极间的电位差减小。 腐蚀电池的阴阳极 电位随电流的变化 电极过程概述电极过程概述电极过程概述电极过程概述电极过程概述电极过程概述电极过程概述电极过程概述电极过程概述电极过程概述电极过程概述电极过程概述电极过程概述电极过程概述电极过程概述
18、电极过程概述电极过程概述电极过程概述电极过程概述二二.极化曲线极化曲线n极化曲线极化曲线(polarization curve) ：过电位（或电过电位（或电极电位）随电流密度变极电位）随电流密度变化的关系曲线。化的关系曲线。n极化度极化度(polarizability)：极化曲线上某一点的极化曲线上某一点的斜率斜率. 阳极极化阳极极化阴极极化阴极极化电极过程概述极化曲线的测量方法极化曲线的测量方法电极过程概述经典恒电流法测量极化曲线经典恒电流法测量极化曲线电极过程概述电化学反应速度的表示方法电化学反应速度的表示方法 按异相化学反应速度表示：按异相化学反应速度表示：采用电流表示：采用电流表示：电
19、极过程概述三三.极化图极化图(polarization diagram)n极化图：极化图：把表征电极过程特征的阴极极把表征电极过程特征的阴极极化曲线和阳极极化曲线画在同一个坐标化曲线和阳极极化曲线画在同一个坐标系中，这样组成的曲线图叫极化图。系中，这样组成的曲线图叫极化图。 电极过程概述原电池极化规律原电池极化规律E超超电极过程概述电解池极化规律电解池极化规律E超超电极过程概述原电池与电解池的比较原电池与电解池的比较原原电池池电解池解池阴极阴极(+)负移移阳极阳极正移正移阳极阳极(-)正移正移阴极阴极负移移EVEV电极过程概述电极过程的特征电极过程的特征n异相催化反应异相催化反应 n电极可视为
20、催化剂电极可视为催化剂 ，可以人为控制，可以人为控制n复杂的多步骤的串连过程，其动力学规律取复杂的多步骤的串连过程，其动力学规律取决于速度控制步骤决于速度控制步骤电极过程概述极化与混合电位理论极化与混合电位理论 （腐蚀动力学）（腐蚀动力学）3.1 电极的极化现象（）电极的极化现象（）3.2 电化学极化和浓度极化（）电化学极化和浓度极化（）3.3 共轭体系与腐蚀电位共轭体系与腐蚀电位3.4 腐蚀金属电极的极化行为腐蚀金属电极的极化行为3.5 伊文思极化图及其应用伊文思极化图及其应用3.6 电化学腐蚀阴极过程电化学腐蚀阴极过程电极过程概述n热力学原理研究的是金属或合金在腐蚀热力学原理研究的是金属或
21、合金在腐蚀介质中的腐蚀倾向，无法解释腐蚀速率介质中的腐蚀倾向，无法解释腐蚀速率的问题。的问题。n在腐蚀的金属电极系统中，往往同时有在腐蚀的金属电极系统中，往往同时有两个或两个以上的反应同时发生，它们两个或两个以上的反应同时发生，它们之间存在着耦合作用。研究腐蚀动力学，之间存在着耦合作用。研究腐蚀动力学，就要逐步研究电极表面多个电极反应同就要逐步研究电极表面多个电极反应同时发生时的动力学。时发生时的动力学。电极过程概述3.3 共轭体系与腐蚀电位共轭体系与腐蚀电位n在理想条件下，电极表面只有一个电极反应发生。在理想条件下，电极表面只有一个电极反应发生。从理论上来讲，一个单一金属电极是不会发生腐蚀从
22、理论上来讲，一个单一金属电极是不会发生腐蚀的。例如，金属在相应的盐溶液中就不会发生腐蚀，的。例如，金属在相应的盐溶液中就不会发生腐蚀，而是建立起热力学的平衡状态。而是建立起热力学的平衡状态。n实际体系中，由于腐蚀介质中去极化剂的存在，使实际体系中，由于腐蚀介质中去极化剂的存在，使金属和去极化剂总是能构成腐蚀原电池而发生腐蚀。金属和去极化剂总是能构成腐蚀原电池而发生腐蚀。例如，铁浸入稀硫酸中，铁发生溶解，而同时发生例如，铁浸入稀硫酸中，铁发生溶解，而同时发生氢气的析出。氢气的析出。电极过程概述电极过程概述混合电位理论混合电位理论n（1）任何电化学反应都能分成两个）任何电化学反应都能分成两个或多个
23、局部氧化反应和局部还原反应；或多个局部氧化反应和局部还原反应；n（2）在电化学过程中，不可能有静）在电化学过程中，不可能有静电荷积累电荷积累电极过程概述电极反应的耦合电极反应的耦合n在一个孤立的电极上同时以相同的速度进行着一在一个孤立的电极上同时以相同的速度进行着一个阳极反应和一个阴极反应的现象叫做电极反应个阳极反应和一个阴极反应的现象叫做电极反应的耦合。这两个耦合的反应又称为共轭反应，相的耦合。这两个耦合的反应又称为共轭反应，相应的体系成为共轭体系。应的体系成为共轭体系。n如果阳极反应的平衡电位是如果阳极反应的平衡电位是1 1，阴极反应的平衡，阴极反应的平衡电位是电位是2 2，则耦合后的结果
24、将得到新的电极电位，则耦合后的结果将得到新的电极电位，并且，并且电极过程概述混合电位理论的推广混合电位理论的推广多电极体系多电极体系n由两种以上金属组成的腐蚀原电池系统称为多电极腐蚀原电池由两种以上金属组成的腐蚀原电池系统称为多电极腐蚀原电池系统，工程上很多不均匀合金以及多金属组合体系都是典型的系统，工程上很多不均匀合金以及多金属组合体系都是典型的多电极腐蚀原电池系统。多电极腐蚀原电池系统。n判断该系统中各个电极的极性以及腐蚀电流的大小，不仅有理判断该系统中各个电极的极性以及腐蚀电流的大小，不仅有理论意义，而且有重大的实际价值。论意义，而且有重大的实际价值。n多电极腐蚀电池的方法也可以利用混合
25、电位理论：多电极腐蚀电池的方法也可以利用混合电位理论：n（1）短路的多电极系统中，各个电极的极化电位都等于该系）短路的多电极系统中，各个电极的极化电位都等于该系统的腐蚀电位。混合电位处于各个电极反应中最高的电极电位统的腐蚀电位。混合电位处于各个电极反应中最高的电极电位和最低的电极电位之间，对于任何一个反应来说，如果其初始和最低的电极电位之间，对于任何一个反应来说，如果其初始电极电位高于混合电位，将作为阴极，而低于混合电位将作为电极电位高于混合电位，将作为阴极，而低于混合电位将作为阳极。阳极。n（2）当多电极系统处于稳定状态时，系统中总的阳极电流等）当多电极系统处于稳定状态时，系统中总的阳极电流
26、等于总的阴极电流。于总的阴极电流。电极过程概述3.4 腐蚀金属电极的极化行为腐蚀金属电极的极化行为n对处于自腐蚀状态的电极施加外部电流使腐对处于自腐蚀状态的电极施加外部电流使腐蚀电极发生极化。金属腐蚀的阳极溶解反应蚀电极发生极化。金属腐蚀的阳极溶解反应一般都是活化控制的，浓度极化的影响不显一般都是活化控制的，浓度极化的影响不显著，而去极化剂的阴极还原过程既可能由活著，而去极化剂的阴极还原过程既可能由活化极化控制，如氢离子还原，也可由浓度极化极化控制，如氢离子还原，也可由浓度极化所控制，如氧气的还原过程。化所控制，如氧气的还原过程。电极过程概述3.4活化极化控制的腐蚀体系的极化行为活化极化控制的
27、腐蚀体系的极化行为电极过程概述3.4.2 阴极过程由浓度极化控制时腐蚀金阴极过程由浓度极化控制时腐蚀金属电极的极化属电极的极化电极过程概述3.4.3 理想极化曲线与实测极化曲线理想极化曲线与实测极化曲线n理想极化曲线：是指理想电极上得到的曲线。理想电理想极化曲线：是指理想电极上得到的曲线。理想电极是指电极上只发生一个电极反应，而且处于极化状极是指电极上只发生一个电极反应，而且处于极化状态时电极上仍然只发生原来的那个电极反应的电极。态时电极上仍然只发生原来的那个电极反应的电极。n对于理想电极，开路电位就是它的平衡电位，当它作对于理想电极，开路电位就是它的平衡电位，当它作为阳极时只发生原有的阳极反
28、应，作为阴极时只发生为阳极时只发生原有的阳极反应，作为阴极时只发生原有的阴极反应。这样当一个理想电极进行阳极极化原有的阴极反应。这样当一个理想电极进行阳极极化而另一个理想电极进行极化时，阳极极化曲线和阴极而另一个理想电极进行极化时，阳极极化曲线和阴极极化曲线将从各自的理想电极的平衡电位出发，沿不极化曲线将从各自的理想电极的平衡电位出发，沿不同的途径发展，它们的交点对应的电位就是它们的混同的途径发展，它们的交点对应的电位就是它们的混合电位，过了交点以后他们仍然按各自的方向继续延合电位，过了交点以后他们仍然按各自的方向继续延伸。伸。电极过程概述n实测极化曲线：金属腐蚀过程中，即使在最简实测极化曲线
29、：金属腐蚀过程中，即使在最简单的情况下电极上也有两个电极反应耦合，这单的情况下电极上也有两个电极反应耦合，这时候测得的电极电位为混合电位。通过外加电时候测得的电极电位为混合电位。通过外加电流实验测得的这种实际体系的极化曲线，成为流实验测得的这种实际体系的极化曲线，成为实测极化曲线。实测极化曲线。n实测极化曲线，是从混合电位开始，分别向阴实测极化曲线，是从混合电位开始，分别向阴极或阳极进行扫描，所得到的曲线是理想极化极或阳极进行扫描，所得到的曲线是理想极化曲线的组合。曲线的组合。电极过程概述电极过程概述理想极化曲线的绘制方法理想极化曲线的绘制方法n理想极化曲线是不能直接测量出来的，它是测得实测极
30、化曲线理想极化曲线是不能直接测量出来的，它是测得实测极化曲线的基础上得到的。的基础上得到的。n1、根据实验数据的计算绘出理想极化曲线、根据实验数据的计算绘出理想极化曲线n 析氢腐蚀一般测量氢气发生量析氢腐蚀一般测量氢气发生量n 吸氧腐蚀一般测量金属腐蚀量吸氧腐蚀一般测量金属腐蚀量n2、实测极化曲线的外推法、实测极化曲线的外推法n 外推法的优点是可以避免繁杂的实验操作，只需测出实测极外推法的优点是可以避免繁杂的实验操作，只需测出实测极化曲线的数据，通过作图就可得到理想极化曲线。缺点是在小化曲线的数据，通过作图就可得到理想极化曲线。缺点是在小电流密度范围内用外推法作图时会产生较大误差，而且它只适电
31、流密度范围内用外推法作图时会产生较大误差，而且它只适用于活化极化控制的体系。用于活化极化控制的体系。电极过程概述3.5 伊文思腐蚀极化图及其应用伊文思腐蚀极化图及其应用3.5.1 伊文思腐蚀极化图伊文思腐蚀极化图n腐蚀极化图，是一种电位腐蚀极化图，是一种电位-电流图，它把表征腐蚀电流图，它把表征腐蚀电池特征的阴、阳极理想极化曲线画在同一张图电池特征的阴、阳极理想极化曲线画在同一张图上，忽略电位随时间变化的细节，将极化曲线画上，忽略电位随时间变化的细节，将极化曲线画成直线的形式。成直线的形式。电极过程概述电极过程概述电极过程概述电极过程概述3.5.2 伊文思腐蚀极化图的应用伊文思腐蚀极化图的应用
32、（1）腐蚀速度与腐蚀初始电位差的关系）腐蚀速度与腐蚀初始电位差的关系电极过程概述（2）极化性能对腐蚀速度的影响）极化性能对腐蚀速度的影响电极过程概述电极过程概述3.5.3 多电极腐蚀电池的图解计算多电极腐蚀电池的图解计算 图解方法，是以下列规律为图解方法，是以下列规律为出发点：出发点：（1）短路的多电极系统中各）短路的多电极系统中各个电极的电极电位都等于该系个电极的电极电位都等于该系统的电极电位。统的电极电位。（2）当多电极系统处于稳定）当多电极系统处于稳定状态时，系统中的总的阳极电状态时，系统中的总的阳极电流等于总的阴极电流。流等于总的阴极电流。 按照每一个电极的面积把该按照每一个电极的面积
33、把该电极单独存在时测得的电位电电极单独存在时测得的电位电流密度曲线重新绘制在电位流密度曲线重新绘制在电位-电电流强度的总图中。流强度的总图中。 各个电极的阴极极化曲线还各个电极的阴极极化曲线还是阳极极化曲线与直线是阳极极化曲线与直线cs相相关，就决定该电极在多电极腐关，就决定该电极在多电极腐蚀电池中是作为阴极还是阳极。蚀电池中是作为阴极还是阳极。电极过程概述 某一电极的极化率越小（或其面积比越大），即某一电极的极化率越小（或其面积比越大），即极化曲线越平坦，则该电极对其它电极极性的影响越极化曲线越平坦，则该电极对其它电极极性的影响越大。大。电极过程概述电极过程概述增加增加H2O2的浓度为什么会
34、改变的浓度为什么会改变Al、Cd的极性？的极性？ 溶液为含有不同浓度双氧水的溶液为溶液为含有不同浓度双氧水的溶液为3%氯化钠溶氯化钠溶液，电极体系为锌、铝、镉、铅、铂组成的五电极腐液，电极体系为锌、铝、镉、铅、铂组成的五电极腐蚀体系。蚀体系。电极过程概述增加增加Pt片的面积片的面积为什么会改变为什么会改变Al、Cd的极性？的极性？ 溶液为含有溶液为含有0.15%过氧化氢的过氧化氢的3%氯化钠溶液，电极体氯化钠溶液，电极体系为锌、铝、镉、铂组成的四电极腐蚀体系，锌、铝、镉系为锌、铝、镉、铂组成的四电极腐蚀体系，锌、铝、镉的电极面积都为的电极面积都为4cm2.电极过程概述 滴汞电极滴汞电极极谱法常
35、用的一种特殊电极电极。它是汞汞从外径37mm，内径0.040.08mm的垂直玻璃毛细管下端流出，并形成汞滴而滴下的电极(每个汞滴不断地从小到大，当大到直径约0.51.0mm时，由于重力作用而滴下)。可以调节贮汞瓶的高度或用机械方法(敲击器)来控制汞滴的滴下时间。滴汞电极作为极谱方法的指示电极，常用作阴极，是一个极化电极，电解过程中在其表面产生浓差极化。其优点是电极表面不断更新，重现性好；许多金属能与汞生成汞齐，它们的离子在汞电极上还原的可逆性好；汞易纯化；氢在汞上的超电位比较高，使极谱测定有可能在微酸性溶液中进行。主要缺点是：使用电位范围不能大于+0.4V，汞要氧化；产生的电容电流限制了直流极谱法的灵敏度；汞有毒。电极过程概述n甘汞电极是由金属汞和Hg2Cl2及KCl溶液组成的电极。n在分析化学的电位法中，原电池反应两个电极中一个电极的电位随被测离子浓度变化而变化称指示电极。而另一个电极不受离子浓度影响，具有恒定电位，称为参比电极。此电极通常用金属汞、甘汞和氯化钾组成，称为甘汞电极。电极过程概述
