电解与库仑分析法法拉第电解定律电解过程中PPT学习教案.pptx

会计学
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电解与库仑分析法法拉第电解定律电解过程中
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电解分析包括：
●电重量分析 ●库仑分析
库仑分析要求：
●工作电极上只发生单纯的电极反应
●current efficiency requires 100%
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§6-2 控制电位电解法
不同金属离子具有不同的分解电压，在电解分析中，金屈离子大部分在阴极析出，要达到分离目的，就需要控制阴极电位。 阴极电位的控制可由控制外加电压而实现。
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实际分析中，工作电极（通常为阴极）的电位是随着电解过程的进行而不断变化的，而且阳极电位及电解电流也是可变的。因此，凭借控制外加电压来控制阴极电位，从而进行分离存在一定的困难。通常通过下列装置来控制阴极电位。
Potentio-
meter
Electromagnetic stirrer
Reference electrode
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一、电解分析基础 fundament of electrolytic analysis

电解电池：
正极(阳极)
负极(阴极)
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(电解硫酸铜溶液)
当逐渐增加电压，达到一定值后，电解池中发生了如下反应：
阴极反应：Cu2+ + 2e ＝ Cu
阳极反应：2H2O ＝ O2  + 4H+ +4e
电池反应： 2Cu2+ + 2H2O = 2Cu + O2 + 4H+
电池电动势为：E = - = - (V)
，阴极是否有铜析出?
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二、理论分解电压与析出电位 theoretical decomposition voltage and deposited potential
1. 理论分解电压
根据能斯特方程计算，使反应进行,需要提供的最小外加电压（D′点） 。
2. 实际分解电压（析出电位）
实际开始发生电解反应时的电压，其值大于理论分解电压（D点）。
3. 产生差别的原因
E外 = （E阳 + η阳）- （E阴 + η阴） + iR
理论分解电压小于实际分解电压的原因是由于超电位的存在，但超电位是如何产生的呢？
超电位（η）、电解回路的电压降（iR）的存在。则外加电压应为：
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电解时产生了一个极性与电解池相反的原电池,其电动势称为“反电动势”（ε反）。因比，要使电解顺利进行，首先要克服这个反电动势。
理论分解电压E分为
E分=ε反=φ正－φ负
而原电池的电动势是可以通过其电极电位计算出来的。所以，理论分解电压也可以通过计算得到。
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