1、各位同學，下午好！電化學的研究對象 電化學是研究化學能與電能之間相互轉(zhuǎn)化及在這種轉(zhuǎn)化過程中出現(xiàn)的有關現(xiàn)象的學科。電化學涉及兩類氧化還原反應，一類是G0的反應，不能自發(fā)進行，必須環(huán)境對它做功，通過電解來實現(xiàn)，這就是電解池反應。對于這兩種反應，我們主要討論反應的熱力學、也介紹反應的動力學，了解電化學反應的應用，這包括化學電源、化學電沉積、電化學加工、電化學腐蝕與防護等內(nèi)容。 第四章 電化學與金屬腐蝕電化學與能源化學能源是很重要的一種能源，它具有可反復充電，反復使用，便于攜帶，污染少，利用效率高等優(yōu)點。例如反應：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O的標準吉布斯函數(shù)變?yōu)?718kJmol

2、-1。這意味著該反應最多能做718 kJmol-1的有用功。如白白燒掉，則一點有用功也沒做；如在熱電廠中是通過將化學能先轉(zhuǎn)化成熱能，再經(jīng)熱能轉(zhuǎn)化成機械能，再由機械能轉(zhuǎn)化成電能，利用率不高，用柴油機利用率只有40%，而在蒸汽火車上應用利用率才不到10%； 第四章 電化學與金屬腐蝕電化學與能源如在燃料電池中，前述反應可獲700 kJmol-1 的有用功，效率高達80左右。由于燃料電池可以連續(xù)產(chǎn)生電流，因此具有廣泛地應用前景?，F(xiàn)在各國普遍開展研究的電動汽車用能源，就是準備采用燃料電池。燃料電池在航天上的應用已有20年的歷史，用他來發(fā)電也有近10年的經(jīng)歷，在汽車和潛艇上應用是從1998年開始的。實際上

3、大到衛(wèi)星，小到手表，以及廣泛應用的手機，便攜式電腦，以及重要的心臟起博器等，都要用到化學電源。 第四章 電化學與金屬腐蝕電化學研究的內(nèi)容：化學能與電能的相互轉(zhuǎn)換?；瘜W能電能電池放電(原電池)電池充電(電解池)實現(xiàn)方式：電池中電子、離子的遷移及電極的氧化還原反應?；瘜W電源將化學能直接轉(zhuǎn)換成電能的裝置?；瘜W電源已成為現(xiàn)代社會生活的必需品， 而化學電源都與氧化還原反應有關。本章將著重探討以氧化還原反應為基礎的電化學問題第四章 電化學與金屬腐蝕4-1 原電池及電極電勢4-2 能斯特方程4-3 電極電勢的應用4-4 電化學技術要點為：掌握化學電池的電極和電池反應，了解電極電勢概念；掌握能斯特方程及其簡單

4、應用；初步掌握可逆電池熱力學的基本規(guī)律及應用；初步了解電化學的一部分應用問題。第四章 電化學與金屬腐蝕ZnGH2(g)Zn2ClHKee鹽橋()() 產(chǎn)生于回路的電流： 電極及導線中的電子遷移； 溶液中的離子遷移； 電極溶液界面的氧化還原反應。一、原電池及氧化還原電對什么是原電池？將Zn棒插入硫酸銅溶液中，則在Zn棒上將有Cu析出，具體反應是 Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu 寫成離子反應方程式則為 Zn+Cu2+(aq) = Zn2+(aq)+Cu 該反應的 rGm= -212.31 kJmol-1 可見該氧化還原反應不僅可以自發(fā)進行，而且推動力還很大。實驗還證明反應速率也很快。反應進行1

5、mol最多可向環(huán)境做非體積功(電功)212.31KJ 第四章 電化學與金屬腐蝕原電池由三部分組成：兩個半電池，鹽橋和導線。 原電池：將氧化還原反應的化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。原電池是由兩個半電池組成的；半電池中的反應就是半反應,即電極反應。因此將半電池又叫電極。對于自發(fā)進行的電池反應，都可以把它分成兩個部分(相應于兩個電極的反應)，一個表示氧化劑的(被)還原，一個表示還原劑的(被)氧化。對于其中的任一部分稱為原電池的半反應式。 第四章 電化學與金屬腐蝕原電池由三部分組成：兩個半電池，鹽橋和導線。 （1）半電池。Cu-Zn原電池就有兩個半電池，一個是銅半電池，一個是鋅半電池。每個半電池都由電極板和

6、相應的溶液組成，如銅棒和CuSO4溶液；鋅棒和ZnSO4溶液。 每個半電池皆有高氧化數(shù)的氧化態(tài)物質(zhì)，如Zn2+，Cu2+；低氧化數(shù)的還原態(tài)物質(zhì)，如Zn和Cu。氧化態(tài)物質(zhì)和還原態(tài)物質(zhì)組成氧化還原電對，如Zn2+/Zn，Cu2+/Cu。一般電對的書寫規(guī)則是：氧化態(tài)/還原態(tài)。原電池：將氧化還原反應的化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。第四章 電化學與金屬腐蝕兩個電對分別進行如下半反應： Zn2+（aq）+2e = Zn（s） Cu2+（aq）+2e = Cu（s）電對的半反應按如下方式書寫： 氧化態(tài)+ne = 還原態(tài) n為電極氧化或還原反應式中電子的計量系數(shù)。在原電池中陽極（負極）進行的是氧化反應，Zn（s）

7、2e = Zn2+（aq）；在陰極（正極） 進行的是還原反應，Cu2+（aq）+2e = Cu（s），兩極進行的總反應叫電池反應。 第四章 電化學與金屬腐蝕電極的類型 1. 第一類電極 是由金屬或吸附了某種氣體的惰性金屬電極放在含有該元素離子的溶液中構(gòu)成的。它又分成兩種： 1）金屬-該金屬離子電極。如銅電極Cu2+|Cu，鋅電極Zn2+|Zn，和鎳電極i2+|Ni 等。2）氣體-離子電極。如氫電極Pt, H2|H+、氯電極Pt,Cl2|Cl-等。這種電極需要惰性電極材料（一般為Pt和石墨）擔負輸送電子的任務。其電極反應為 2H+（aq）+2e = H2（g） 2 Cl（g）+2e = 2Cl（

8、aq）第四章 電化學與金屬腐蝕第三類電極 電極極板為惰性導電材料，起輸送電子的作用。參加電極反應的物質(zhì)存在于溶液中。如Pt|Fe3+，F(xiàn)e2+；Pt|Cr2O72+, Cr3+；Pt|MnO4，Mn2+，H+電極等。近年來出現(xiàn)的新型綠色電池鋰離子電池，鋰離子電池又稱搖椅電池（因為電池中的鋰離子往返于兩極之間而得名）。鋰離子電池的正極（陰極）由鈷酸鋰（LiCoO2）組成，負極由嵌入鋰離子的石墨組成（即是由石墨層間化合物組成的電極）。 第四章 電化學與金屬腐蝕鋰離子電池在充放電時，鋰離子往返于正負極之間。外界輸入能量（充電），鋰離子由能量較低的正極材料被“強迫”遷移到石墨材料的負極層間而成為高能態(tài)

9、；進行放電時，鋰離子由能量較高的負極材料間脫出，遷回能量較低的正極材料間，同時通過外電路釋放電能。 鋰離子電池具有顯著的優(yōu)點：體積小而比能量（質(zhì)量比能量）密度高；單電池的輸出電壓高達4.2V；在60左右的較高溫度下仍能保持良好的電性能。鋰離子電池主要用于便攜式攝象機，液晶電視機、移動電話和筆記本電腦等。由于這種電池污染小，又稱為綠色電池。 第四章 電化學與金屬腐蝕原電池結(jié)構(gòu)鹽橋的作用：補充電荷、維持電荷平衡。鹽橋是一倒插的U型管,內(nèi)含KCl或KNO3溶液，可用瓊脂溶膠或多孔塞保護，使KCl或KNO3溶液不會自動流出。鋅電極：Zn(s)Zn2(aq)2e 為氧化反應，陽極/負極; 氫電極： 2H

10、(aq)2eH2(g)半反應為還原反應，陰極/正極；電池反應： Zn(s) 2H(aq) Zn2(aq) H2(g)（）Zn | Zn2(c1)H(c2) | H2(p)|Pt（） 電池裝置用電池圖示表示為：一、原電池及氧化還原電對 電極和電池反應ZnGH2(g)Zn2ClHKee鹽橋()()電解：Zn2(aq) H2(g) Zn(s) 2H(aq)陰極/負極陽極/正極（）Zn | Zn2(c1)H(c2) | H2(p)|Pt（） 電池裝置用電池圖示表示為：一、原電池及氧化還原電對電解：Zn2(aq) H2(g) Zn(s) 2H(aq)陰極/負極陽極/正極規(guī)定:負極寫在左邊，正極寫在右邊，

11、以雙虛垂線( )表示鹽橋，以單垂線(|)表示兩個相之間的界面。用“,”來分隔兩種不同種類或不同價態(tài)溶液。 將正極用Cu 板及CuSO4溶液替代，得到銅鋅原電池(丹尼爾電池)：（）Zn | Zn2(c1)Cu2(c2) | Cu（）電池反應： Zn(s)Cu2(aq) Zn2(aq) Cu (s)若（）Zn | H2SO4(c)| Cu（）伏打電池eZnGH+SO42-e()()Cu() Zn(s)Zn2+(aq)+2e-() 2H+(aq)+ 2e- H2(g)Zn(s)+2H+(aq) = Zn2+(aq)+H2(g)電池反應：一、原電池及氧化還原電對電解反應： Zn2(aq) Cu(s)

12、Zn (s)Cu2(aq)電解反應： 2H+(aq) + Cu(s) =Cu2+(aq)+H2(g)原電池電極反應正極還原反應 陰極負極氧化反應 陽極以通式表示為：一、原電池及氧化還原電對電解池電極反應正極氧化反應陽極負極還原反應陰極（或 Oxne-Re）；還原氧化氧化態(tài)ne-還原態(tài)；還原氧化氧化還原電對氧化還原電對： 如：Zn2+/Zn； H+/ H2 等；對應的電極符號： Zn2+ | Zn ； H | H2 | Pt ； 另如： Fe3+/ Fe2+ ； MnO4/ Mn2+ ；對應的電極符號：Fe3+,Fe2+ | Pt ； MnO4 , Mn2+ ,H | Pt ； 再如： AgCl

13、 / Ag ； Hg2Cl2 / Hg ；對應的電極符號： Cl | AgCl | Ag ； Cl | Hg2Cl2 | Hg(l)| Pt ；一、原電池及氧化還原電對二、電極電勢“”1、電極電勢的產(chǎn)生雙電層理論(Nernst)M (s)M n+(aq)ne-溶解沉積 金屬愈活潑，溶解傾向愈大， 相對小； 金屬愈不活潑，沉積傾向愈大， 相對大。Maqaq溶解Maqaq沉積產(chǎn)生電極電勢“”雙電層理論 德國化學家能斯特（HWNernst）提出了雙電層理論（electron double layer theory）解釋電極電勢的產(chǎn)生的原因。當金屬放入溶液中時，一方面金屬晶體中處于熱運動的金屬離子在極

14、性水分子的作用下，離開金屬表面進入溶液。金屬性質(zhì)愈活潑，這種趨勢就愈大；另一方面溶液中的金屬離子，由于受到金屬表面電子的吸引，而在金屬表面沉積，溶液中金屬離子的濃度愈大，這種趨勢也愈大。在一定濃度的溶液中達到平衡后，在金屬和溶液兩相界面上形成了一個帶相反電荷的雙電層(electron double layer)，雙電層的厚度雖然很小(約為10-8厘米數(shù)量級), 但卻在金屬和溶液之間產(chǎn)生了電勢差。通常人們就把產(chǎn)生在金屬和鹽溶液之間的雙電層間的電勢差稱為金屬的電極電勢（electrode potential），并以此描述電極得失電子能力的相對強弱。二、電極電勢“” 電極電勢的測量： 由： (H+/

15、H2)=0 測量可逆電池電動勢：E= +- -= 待測（）標準氫電極待測電極（）可逆電池參比電極 氫電極使用不方便，用有確定電極電勢的電極作二級標準電極。如以下的兩種常用參比電極：二、電極電勢“” 甘汞電極： Hg2Cl2 | Cl- | Hg (l)| Pt 電極反應為： Hg2Cl2 (s )+2e-=2Hg(l)+2Cl-(aq) 氯化銀電極： Cl- | AgCl | Ag 電極反應為： AgCl (s )+e-=Ag(s)+Cl-(aq)（）標準氫電極參比電極（）可逆電池二、電極電勢“”如甘汞電極：0.10.33371.00.2801飽和0.2412增加減小 還原電勢：以氫電極為負極

16、條件下，附錄10例，測得25時，如下電極的標準電極電勢：二、電極電勢“”負正， 值增加上下還原態(tài)易被氧化氧化態(tài)易被還原還原態(tài)發(fā)生氧化反應(失e)趨勢氧化態(tài)發(fā)生還原反應(得e)趨勢4-2 能斯特方程一、電池反應的rGm與電動勢 E 的關系 對電動勢為E的電池反應： Cu2+ZnZn2+Cu 根據(jù)標準摩爾生成焓和標準摩爾生成吉布斯函數(shù)，可求得(298.15K時)： rHm = -217.2 kJmol-1 rGm = -212.69 kJmol-1兩電極的值大小(高低)不同，其差值即為電池的電動勢EE= (正極)- (負極)4-2 能斯特方程一、電池反應的rGm與電動勢 E 的關系 定溫定壓可逆條

17、件下，化學反應能夠做的最大有用功等于系統(tǒng)吉布斯函數(shù)的減少，在電池可逆放電過程中，即為該可逆電池所做電功。即 F法拉第常數(shù)，F(xiàn) = 96485 Cmol-196500 Cmol-1； n電池氧化還原反應中，電子得失的化學計量數(shù)(或產(chǎn)生電量的摩爾數(shù))；rGm= wmax = -QE = -nFE所以rGm= -nFE或rGm = -nFE 該式提供了反應的熱力學函數(shù)變(G)的電化學測量方法。其結(jié)果比量熱測量更準確。處于標準態(tài)的電池： p=100kPa c=1moldm-3 或 m=1molkg-1一、電池反應的rGm與電動勢 E 的關系處于任給態(tài)的電池：二、電動勢及電極電勢與濃度的關系 E值除與組

18、成電池的物質(zhì)有關，還與溫度及參與電池反應的各組分濃度或氣體的分壓力有關。對反應：aA (aq) bB (aq) yY (aq) zZ (aq)E 的Nernst方程常溫25時：電動勢是強度性質(zhì),其值與反應中化學計量式的寫法無關E= (正極)- (負極)同理，對于電極：a 氧化態(tài)ne-b 還原態(tài)； 電對中c(氧化態(tài))增加 ， c(還原態(tài))減小， 增加；反之亦反。二、電動勢及電極電勢與濃度的關系 的Nernst方程25：應注意：當電極反應中，含配平的H+、OH-等離子時，Nernst方程中應有體現(xiàn)。如： 二、電動勢及電極電勢與濃度的關系MnO4-(aq)+8H+(aq)+5e-=Mn2+(aq)+

19、H2O(l)又如： O2(g)+2H+(aq)+2e-=H2O2 (aq)例4-1、計算25時，在c(Mn2+)1.0 moldm-3 及c(H+)10 moldm-3的酸性溶液中，電對MnO2/Mn2+的電極電勢。表明：當H+或OH-以大于1的化學計量數(shù)參與電極反應時，溶液的酸堿性對電極電勢有較大的影響。二、電動勢及電極電勢與濃度的關系解：反應 MnO2(s)+4H+(aq)+2e-=Mn2+(aq)+2H2O(l)查表得： (MnO2/Mn2+)1.224V，由Nernst方程：4-3 電極電勢的應用例4-1、（1）分解為兩個半反應還原反應：氧化反應：總反應：26714一、氧化還原反應離子

20、方程的配平( )5( )2一、氧化還原反應離子方程的配平例4-1、（2）分解為兩個半反應還原反應：氧化反應：總反應： 對于定溫定壓的化學反應，熱力學判據(jù)為：rGm 0 反應逆向自發(fā) 將 rGm= nFE 代入，則有E 0 (或 + -) 反應正向自發(fā)E = 0 (或 += -) 反應于平衡態(tài) E 0 (或 + 0，標態(tài)下反應正向自發(fā)=0.0113V解：查表 (Sn2+/Sn)=-0.1375V， (Pb2+/Pb)=-0.1262V 二、判斷氧化還原反應進行的方向E (Pb2+/Pb) (Sn2+/Sn)0.0183 VE 0，反應正向非自發(fā)解：例4-3、實驗六中， MnO2(s)與0.1 m

21、ol/L HCl (aq)不反應，而與濃 HCl (aq)可反應放出Cl2。試分析之。二、判斷氧化還原反應進行的方向MnO2(s)+4H+ 2Cl-=Mn2+ Cl2+2H2O分析： c(HCl)時 (MnO2/Mn2+) 、 (Cl2/Cl) ， 且敞開系統(tǒng)有 p(Cl2) p查表得： (MnO2/Mn2+)=1.224V； (Cl2/Cl)=1.358V解： 2Ag (s) +HCl(1mol/L) AgCl(s )+H2(p) 2Ag (s) +HI(1mol/L) AgI(s )+H2(p) 設p(H2)= p時；查表： (AgCl/Ag)=0.221V， (AgI/Ag) =-0.1

22、51V E1= + -= - 0.221V 0，反應正向自發(fā)且當 p(H2) + =0，不會使轉(zhuǎn)向二、判斷氧化還原反應進行的方向例4-4、已知，Ag不能溶于1mol/L的鹽酸放出氫氣，判斷25時， Ag能否溶于1mol/L的氫碘酸放出氫氣?三、判斷氧化還原反應進行的程度由E計算K氧化還原反應平衡時， rGm = nFE 0，于是解：所求反應： AgCl(s) Ag(aq) Cl (aq) 非氧化還原反應設計電池：(左)極： Ag (s) = Ag+(aq) +e-(右)極總反應 - (左)極： AgCl(s) +e- = Ag(s) Cl- (aq)查表得： (AgCl/Ag)0.221V ，

23、 (Ag+/Ag)0.799VAg | Ag+(c1)Cl-(c2) | AgCl(s) |Ag電池為：三、判斷氧化還原反應進行的程度由E計算K例4-5、求算25時AgCl的溶度積 Ks解：可能的反應 Ag(s) - e- = Ag+(aq) Ag+(aq) +Br- (aq) = AgBr(s)即：Ag在NaBr溶液中比在AgNO3溶液中更易失電子。同理，金屬離子形成配離子時也有相似的情況。例4-6、已知25時， (Ag+/Ag)0.7996V，若在銀電極中加入NaBr溶液，使AgBr沉淀達平衡，平衡時c(Br-)=1.0 moldm-3 ，求銀電極的電極電勢。三、判斷氧化還原反應進行的程度

24、由E計算K4-4 電化學技術的應用一、化學電源 具有使用價值的電源，應滿足 材料成本和生產(chǎn)成本低廉(對特殊要求的，如空間探測、心臟起博器等，成本是第二位的)； 壽命長，體積小(單位體積能量高)，使用方便； 耐貯存(自放電小)，快速放電時，電壓相對穩(wěn)定；1、理論比能量 1kg反應物理論上所能產(chǎn)生的電能稱為理論比能量，或“能量密度”，單位為：Whkg1。 計算時設無副反應，放電過程電池內(nèi)部無電勢降。例如，鉛酸蓄電池(為可充電電池，或稱為二次電池)Pb, PbSO4 | H2SO4(1.251.30g/cm-3)| PbSO4,PbO2 反應為： PbPbO22H2SO4 2PbSO42H2O摩爾質(zhì)

25、量/gmol-1： 207.2 239.2 196.2*已知E2.044V，且可逆放電時，消耗1molPb可產(chǎn)生2F電量， 則：W電 G nFE (296500 As mol1 / 3600 s h1)2.044 V 109.6 Whmol1 1molPb放電時，反應物總質(zhì)量為：(207.2239.2196.2)g642.6g 則，理論比能量(按電池反應物計算)為： 170.5 Whkg1一、化學電源表4-1 部分電池的理論比能量電池體系標準電動勢(或開路電壓*) / V理論比能量/Whkg1實際比能量/Whkg1二次電池鉛酸鎘鎳鐵鎳2.0441.3261.399170.5214.3272.5

26、105015401025鎘銀1.282270.240100一次電池鋅汞鋅錳(堿性)鋅錳(干電池)1.3431.52*1.623*255.4274.0251.330100301001050鋅氧鋅空氣1.6461.6461350(計O2)1084 (不計O2)1002502、電池簡介一、化學電源鋅-錳干電池：Zn | ZnCl2，NH4Cl(糊)| MnO2|C 電池反應：Zn2MnO22NH4Zn2+Mn2O32NH3H2O放電特點：Zn皮不斷消耗，MnO2不斷被還原，電壓降低； 電壓約為1.5V； 價廉，一次性消費應用：日常生活(17號)；e -()()瀝青密封石墨正極電解質(zhì)糊Zn負極一、化學

27、電源電池2、電池簡介鎘(或鐵)-鎳電池(堿性)Cd | KOH(1.191.21gcm-3)| NiO(OH)|CCd2NiO(OH)2H2OCd(OH)22Ni(OH)2放電充電特點：電壓約為1.3V；重量輕、體積小、抗震性好、耐用； 比鉛酸電池昂貴；應用：工業(yè)、剃須刀、收錄機、計算器等電池反應：鋅-錳電池(堿性)：Zn | KOH(aq)| MnO2|CZn MnO2 H2OMnO(OH)ZnO為減少自放電，常加少量汞（Zn表面汞齊化），污染環(huán)境一、化學電源電池2、電池簡介 電池反應： 2Zn Ag2O2 2Ag 2ZnO 鋅-銀電池(鈕扣) Zn| KOH(糊,含飽和ZnO)| Ag2O

28、2 |Ag 鋅-汞電池(鈕扣) Zn,ZnO| KOH(糊,含飽和ZnO)| HgO|Hg | C電池反應： Zn HgO Hg ZnO 特點：工作電壓穩(wěn)定，1.34V； 應用：電子表、計算器、助聽器、小型醫(yī)療儀器等； 缺點：因含汞，廢棄電池處理不當會危害環(huán)境一、化學電源電池2、電池簡介 鎳氫(MH 貯氫合金，稀土類、鈦系類) 電池 Ni-TiH | KOH(c) | NiO(OH)|C 鋰鉻酸銀電池(高氯酸鋰的碳酸丙稀脂為電解質(zhì)) 電池反應：2LiAg2CrO4 Li2CrO4 +2Ag電池反應：MHNiO(OH)MNi(OH)2放電充電優(yōu)點：能量密度高，電壓1.2-1.3V；快速充放電；

29、記憶效應?。画h(huán)保、無毒；一、化學電源電池2、電池簡介鈕式或圓筒式鋰錳電池（非水電解質(zhì)電池） Li | LiClO4, PC-DME | MnO2 例如：負極是將Li 插于溶有LiClO4的碳酸丙稀脂(PC)與乙二醇二甲醚(DME)的混合物溶劑中；正極為經(jīng)熱處理的電解MnO2，涂膏式或粉末式。 電池反應：LiMnO2MnOOLi 特點：開路電壓3.54V，電壓穩(wěn)定； Li的摩爾質(zhì)量小，比能量較高；非水電解質(zhì)； 紐扣式、圓柱式、針型、薄膜式（可薄至0.5mm） 應用：攜帶式電子儀器、小型計算機、電子表、照相機及通信設備、心臟起博器等。 燃料電池 將燃料(H2、CH3OH、NH2NH2、甚至天燃氣等

30、)不斷輸入負極作為活性物質(zhì)，將O2或空氣輸入正極作為氧化劑，產(chǎn)物CO2和H2O不斷排出。目前最成功的是H2O2燃料電池。電池反應：H2(g)1/2O2(g)H2O(l)多孔Ni多孔NiNiOH2O2H2OOHKeH22OH2H2O2e1/2O2H2O 2e 2OH特點：E為1.23V，實際電壓為0.9V；將燃料燃燒釋放的能量，直接轉(zhuǎn)換為電能；高效，能量利用率達75；無污染；成本高，目前只用于宇航等特殊場合。二、電解1、分解電壓和超電勢如，以鉑電極電解0.100 moldm-3 Na2SO4溶液：調(diào)節(jié)R使外加電壓逐漸增大，并由電流計A讀出相應電壓下的電流。發(fā)現(xiàn)：僅當電壓加至1.7V以上時，電流有

31、劇增，同時兩極有明顯的氣泡產(chǎn)生。 分解電壓：電解能夠持續(xù)進行的最小電壓。如 iV 圖所示之D點電壓值。AVR PtNa2SO4iVD電解池中，陽離子在陰極得電子被還原，陰離子在陽極失電子被氧化。分解電壓產(chǎn)生的原因：兩極反應產(chǎn)物所構(gòu)成原電池的放電。即產(chǎn)生的H2及O2構(gòu)成了氫氧原電池：Pt | H2 | Na2SO4(0.100 moldm-3 )| O2 | Pt 按照 p(H2)=p(O2)=100kPa計算電池電動勢得：E1.23V。該值稱為理論分解電壓。 實際測量知，電解池的實際分解電壓高于理論分解電壓。即： E實1.7V E理1.23V二、電解1、分解電壓和超電勢由于產(chǎn)生超電勢負極(陰極)：2H2eH2 正極(陽極)： 2OH1/2O2H2O2e 二、電解2、超電勢 電池可逆放電時(i0)，正負極的電勢差為可逆電池電動勢E。但當有限電流通過電池時，E及將偏離可逆值電極極化。 電極反應:a氧化態(tài)neb還原態(tài) 電極極化類型：濃差極化和電化學極化。