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從事電極片行業(yè)需要了解的一些電極原理
來源: | 作者:pro2863f7 | 發(fā)布時(shí)間: 2195天前 | 5328 次瀏覽 | 分享到:
     從事電極片行業(yè)一段時(shí)間了,如果想更一步的對行業(yè)有所了解,你需要了解的一些電極原理如下,
  1,
遵循質(zhì)量守恒、電子守恒及電荷守恒。另外還遵循:加和性原則:兩電極反應(yīng)式相加,消去電子后得電池總反應(yīng)式。利用此原則,電池總反應(yīng)式減去已知的一電極反應(yīng)式得另一電極反應(yīng)方程式。共存原則:堿性溶液中CO2不可能存在,也不會有H+參加反應(yīng)或生成;同樣酸性溶液,不會有OH—參加反應(yīng)或生成。根據(jù)此原則,物質(zhì)得失電子后在不同的介質(zhì)環(huán)境中所存在的形式不同。
   
書寫電極反應(yīng)的技巧


2.準(zhǔn)確判斷兩個(gè)電極

例1.將鋅片和鋁片用導(dǎo)線相連,分別插入稀硫酸、濃硫酸中,寫出兩原電池中的電極反應(yīng)式和電池反應(yīng)式。

解析:稀硫酸作電解質(zhì)溶液時(shí),較活潑的鋁被氧化,鋅片上放出氫氣,所以:負(fù)極(鋁片):2Al—6e—==2Al3+      正極(鋅片):6H+ +6e—==3H2↑
電池反應(yīng):2Al +6H+ ==2Al3+ +3H2↑
濃硫酸作電解質(zhì)溶液時(shí),因常溫下鋁在濃硫酸中發(fā)生鈍化現(xiàn)象,而鋅能與濃硫酸反應(yīng),所以此時(shí)鋅片作負(fù)極,鋁片作正極:

負(fù)極(鋅片):Zn—2e—==Zn2+    正極(鋁片):4H++SO42—+ 2e—==SO2↑+ 2H2O
電池反應(yīng):Zn+2H2SO4(濃)==ZnSO4+ SO2↑+ 2H2O    


2.注意運(yùn)用電池總反應(yīng)式

例.將鉑絲插入KOH溶液作電極,然后向兩個(gè)電極上分別通入甲烷和氧氣,可以形成原電池。則通入甲烷的一極為電池的______極,這一極的電極反應(yīng)式為_____________。
解析:甲烷燃燒發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為:CH4+2O2 ==CO2+ 2H2O,堿性溶液中CO2不可能釋放出去:CO2+2OH—==CO32—+3H2O,所以電池總反應(yīng)式為:CH4 +2O2+2OH—==CO32— +3H2O。通甲烷的一極發(fā)生氧化反應(yīng),故為負(fù)極。正極吸收氧,可看作發(fā)生吸氧腐蝕:2O2+ 4H2O+8e— == 8OH—,總反應(yīng)減去正極反應(yīng)得負(fù)極反應(yīng):CH4+10OH——8e—== CO32—+7H2O     


4.關(guān)注電解質(zhì)溶液的酸堿性

例.美國阿波羅宇宙飛船上使用的氫氧燃料電池是一種新型的化學(xué)電源。
⑴用KOH作電解質(zhì)溶液,電極反應(yīng)產(chǎn)生的水,經(jīng)冷凝后又可作為宇航員的飲用水,發(fā)生的反應(yīng)為:2H2+O2==2H2O,則電極反應(yīng)式分別為___________;
⑵如把KOH改為稀H2SO4作導(dǎo)電物質(zhì),則電極反應(yīng)式為___________。

解析:在應(yīng)用電池中,電解質(zhì)參與電極反應(yīng),但在整個(gè)反應(yīng)過程中只起橋梁作用,如酸性電解質(zhì),H+參加一個(gè)電極反應(yīng),但另一電極反應(yīng)必有H+生成,同時(shí)不能出現(xiàn)OH-;堿性電解質(zhì)也有類似情況

答案:⑴負(fù)極:2H2—4e—==4H+,正極:O2+4H++4e—==2H2O;

⑵負(fù)極:2H2+4OH——4e—==4H2O,正極:O2+2H2O+4e—==4OH—。

4.不能忽視電子轉(zhuǎn)移數(shù)相等

在同一個(gè)原電池中,負(fù)極失去的電子數(shù)必等于正極得到的電子數(shù),所以在書寫電極反應(yīng)式時(shí),要注意電荷守恒。這樣可避免由總反應(yīng)式改寫成電極反應(yīng)式所帶來的失誤,同時(shí)也可避免在有關(guān)計(jì)算中產(chǎn)生誤差。
  以上就是關(guān)于電極的一些技術(shù)方式的說明,希望能對行業(yè)初學(xué)者有所幫助。
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