2.分解电压的测定 冰2好 86 BONG AVESETY0年1 NOLOGY 电解池 阴极:2H*(a)+2e→H2(g,p) 电 阳极:2C(a)→C2(g,p)+2e 流 2HCI(ana)>H2(g,p)+Cl2(g,p) 3 。外加电压很小时,几乎无 电流通过,阴、阳极上无 H2(g)和C12(g)放出。 。随着E的增大,电极表面 电压E 产生少量氢气和氯气,但压 测定分解电压时的电流一电压曲线 力低于大气压,无法逸出
外加电压很小时,几乎无 电流通过,阴、阳极上无 H2 (g) 和Cl2 (g)放出。 随着E的增大,电极表面 产生少量氢气和氯气,但压 力低于大气压,无法逸出。 电 流 I 电压E 1 2 3 测定分解电压时的电流-电压曲线 2. 分解电压的测定 2 2 ( ) 2 ( , ) H H a e H g p + + − 阴极: + →2 2 ( ) ( , ) 2 Cl Cl a Cl g p e − 阳极: − − → + 2 2 2 ( ) ( , ) ( , ) HCl a H g p Cl g p HCl → + 电解池
2.分解电压的测定 林影军 NGAVERSETN OF TECHNOIOG 原电池 电源 负极:H2(g,p)→2H*(a)+2e 正极:Cl,(g,p)+2e-→2C(acr) H(g,p)+Ch(g,p)>2HCI(anct 。所产生的氢气和氯气构成 阴极 了原电池,产生了与外加电 吧整 压方向相反的反电动势Eb。 原电池: 原电池: 正极 负极 分解电压的测定
电源 分解电压的测定 阳极 Pt 阴极 V G 2. 分解电压的测定 所产生的氢气和氯气构成 了原电池,产生了与外加电 压方向相反的反电动势Eb。 H H g p H a e + → + + − 2 负极: ( , ) 2 ( ) 2 2 ( , ) 2 2 ( ) Cl Cl g p e Cl a − − − 正极: + → 原电池 2 2 ( , ) ( , ) 2 ( ) H g p Cl g p HCl aHCl + → Cl2 H2 原电池: 正极 原电池: 负极
2.分解电压的测定 冰影 CAVRSETY DE TECNOLOGY 。外加电压必须克服E,继续 增加电压,I有少许增加,如 图中1-2段 电 流 Q当外压增至2-3段,氢气和 氯气的压力等于大气压力, 3 呈气泡逸出,反电动势达极 大值Eb.max Q再增加电压,使I迅速增加。 将直线外延至I=0处,得E(分 E方解 电压E 解)值,这是使电解池不断工作 测定分解电压时的电流-电压曲线 所必需外加的最小电压,称为 分解电压
当外压增至2-3段,氢气和 氯气的压力等于大气压力, 呈气泡逸出,反电动势达极 大值 Eb,max。 再增加电压,使I 迅速增加。 将直线外延至 I = 0 处,得E(分 解)值,这是使电解池不断工作 所必需外加的最小电压,称为 分解电压。 E I 电压E 1 2 3 测定分解电压时的电流-电压曲线 2. 分解电压的测定 外加电压必须克服Eb,继续 增加电压,I 有少许增加,如 图中1-2段
2.分解电压的测定 冰2以 aiVK5no乐TECHNOLOGY 几种电解质水溶液的分解电压 (以一价离子计,浓度为1 mol-dm3) 电解质溶液 实测分解电 电解生 可逆分解电 (E分解E可逆/V 压E分解V 成物 压E可逆V HNO3 1.69 H2+02 1.23 0.46 H2S04 1.67 H2+02 1.23 0.44 NaOH 1.69 H2+02 1.23 0.46 HCI 1.31 H2 +Cl2 1.37 -0.06 CuSO 1.49 Cu+02 0.51 0.98 AgNO3 0.70 Ag+02 0.04 0.66 ZnSO4 2.55 Zn+02 1.60 0.95
几种电解质水溶液的分解电压 (以一价离子计,浓度为1 mol·dm-3 ) 电解质溶液 实测分解电 压E分解/ V 电解生 成物 可逆分解电 压E可逆 / V (E分解-E可逆 )/ V HNO3 1.69 H2 + O2 1.23 0.46 H2SO4 1.67 H2 + O2 1.23 0.44 NaOH 1.69 H2 + O2 1.23 0.46 HCl 1.31 H2 +Cl2 1.37 -0.06 CuSO4 1.49 Cu + O2 0.51 0.98 AgNO3 0.70 Ag + O2 0.04 0.66 ZnSO4 2.55 Zn + O2 1.60 0.95 2. 分解电压的测定
3.实际分解电压 冰影军 NCNVIRSETY OF TECHNOLOGY 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、阳极上产生的超电势(阴)和(阳),以及 克服电池电阻所产生的电位降R。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)=(阳极)+7(阴极) 分解电压的数值会随着通入电流强度的增加而增加
E E E IR ( ) ( ) ( ) 分解 = + + 可逆 不可逆 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、阳极上产生的超电势η(阴)和η(阳) ,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。 分解电压的数值会随着通入电流强度的增加而增加 = + E( ) ( ) ( ) 不可逆 阳极 阴极 3. 实际分解电压