《物理化学-极化作用.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《物理化学-极化作用.ppt（15页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、极化（polarization）,当电极上无电流通过时，电极处于平衡状态，这时的电极电势分别称为阳极可逆(平衡)电势和阴极可逆(平衡)电势,7.11 极化作用,2,定义：在有电流通过时，随着电极上电流密度的增加，电极实际的偏离也愈来愈大，这种对可逆平衡电势的偏离称为电极的极化。,1.电极的极化,(1)浓差极化 在电解过程中，电极附近某离子浓度由于电极反应而发生变化，本体溶液中离子扩散的速度又赶不上弥补这个变化，就导致电极附近溶液的浓度与本体溶液间有一个浓度梯度，这种浓度差别引起的电极电势的改变称为浓差极化。,用搅拌和升温的方法可以减少浓差极化,也可以利用滴汞电极上的浓差极化进行极谱分析。,例如
2、电解一定浓度的硝酸银溶液,阴极反应,电解时,阳极上有类似的情况，但,5,例：Ag+e-Ag,v扩 慢，v反应 快,Ag+e-Ag,cAg+cAg+(平衡),E E阴极极化使阴极电势降低,阳极极化使阳极电势升高,(2)电化学极化,电极反应总是分若干步进行，若其中一步反应速率较慢，需要较高的活化能,为了使电极反应顺利进行所额外施加的电压称为电化学超电势（亦称为活化超电势),这种极化现象称为电化学极化。,7,例：2H+e-H2,v反应 慢，阴极积累电子,e,2H+2e-H2,电化学极化使阴极电势降低；,使阳极电势升高。,两种极化结果均使,8,2.测定极化曲线的方法,极化曲线：(J E 曲线),极化曲
3、线（polarization curve）,超电势或电极电势与电流密度之间的关系曲线称为极化曲线，极化曲线的形状和变化规律反映了电化学过程的动力学特征。,(1)电解池中两电极的极化曲线,随着电流密度的增大，两电极上的超电势也增大,阴极析出电势变小,由于极化使外加的电压增加，额外消耗了电能。,阳极析出电势变大,电解池中两电极的极化曲线,阴极曲线,阳极曲线,电解池,极化曲线（polarization curve）,极化曲线（polarization curve）,(2)原电池中两电极的极化曲线,原电池中，负极是阳极，正极是阴极。,利用这种极化降低金属的电化腐蚀速度。,随着电流密度的增加，阳极析出电势变大，阴极析出电势变小。,由于极化，使原电池的作功能力下降。,极化曲线（polarization curve）,电解池中两电极的极化曲线,原电池,13,超电势：某一电流密度下电极电势与其平衡电极电势 之差的绝对值称为超电势，以表示。,显然：(阳)=E(阳)-E(阳，平)(阴)=E(阴，平)-E(阴),超电势的测定,15,3.电解池与原电池极化的差别,电解池：J，E端，能耗,原电池：J，E端，做电功,
