极化电极和去极化电极

电极上有（净）电流流过时，电极电势偏离其平衡值，此现象称作极化。

根据电流的方向又可分为阳极化和阴极化。

极化是指腐蚀电池作用一经开始，其电子流动的速度大于电极反应的速度。

在阳极，电子流走了，离子化反应赶不上补充；在阴极，电子流入快，取走电子的阴极反应赶不上，这样阳极电位向正移，阴极电位向负移，从而缩小电位差，减缓了腐蚀。

电极的去极化：
凡是能减弱或消除极化过程的作用称为去极化作用。

在溶液增加去极剂的浓度、升温、搅拌以及其它降低活化超电压的措施都将促进阴极去极化作用的增强；阳极去极化作用是指减少或消除阳极极化的作用，例如搅拌、升温等均会加快金属阳离子进入溶液的速度，从而减弱阳极极化。

溶液中加入络合剂或沉淀剂，它们会与金属离子形成难溶解的络合物或沉淀物，不仅可以使金属表面附近溶液中金属离子浓度降低，并能一定程度地减弱阳极电化学极化。

如果溶液中加入某些活性阴离子，就有可能使已经钝化了的金属重新处于活化状态。

显然，从控制腐蚀的角度，总是希望如何增强极化作用用以降低腐蚀速度。

但是对于电解过程，腐蚀加工，为了减少能耗却常常力图强化去极化作用。

用作牺牲阳极保护的材料也是要求极化性能越小越好。

注意：电导率探头在不通电的情况下也会极化，其可能是电极不对称或材质不同造成！
用数字万用表测量放在0.05mol/L的kcl溶液中，自动生成40mV左右电压。

第四节 极化与去极化以上己节讨论了金属电化学腐蚀的热力学倾向，并未涉及腐蚀速度和影响腐蚀速度的因素等人们最为关心的问题。

电化学过程中的极化和去极化是影响腐蚀速度的最重要因素，认清极化和去极化规律对研究金属的腐蚀与保护有重要的意义。

一、极化作用我们已经知道，电化学腐蚀是由于腐蚀电池的作用而引起的，腐蚀电池产生的腐蚀电流的大小可以用来表示电化学腐蚀的速度。

根据欧姆定律，腐蚀电流c a V V I R-=（2－7） 式中 I ——腐蚀电流强度（A ）； c V ——阴极电极电位（V ）；a V ——阳极电极电位（V ）；R ——腐蚀体系总电阻（包括R R 外内＋）（Ω）。

按理将此带入式（2－5）或（2－6）就可算出理论腐蚀速度，然而通过试验测定的腐蚀速度与计算值相差甚远，计算值可以达到实测值的几十倍甚至上百倍。

进一步的研究发现，造成这一差别的结果是腐蚀电池的阴、阳极电位的电流通过时发生了明显的变化，阴极电位变负而阳极电位变正，使得阴、阳极间的电位差（c a V V -）急剧缩小。

如果把无电流通过时的电极电位叫做电极的起始电位，以平衡电位的符号e V 表示，那么腐蚀电池的起始电位差远大于其变化以后的电位差（ec ea c a V V V V ->>-），如图2－10所示，正因如此，计算所得腐蚀速度远大于实测的腐蚀速度。

极化就是指由于电极上通过电流而使电极电位发生变化的现象。

阳极通过电流电位向正的方向变化叫阳极极化。

阴极通过电流电位向负的方向变化叫阴极变化。

无论阳极极化或阴极极化都能使腐蚀原电池的极间电位差减小，导致腐蚀电流减小，阻碍腐蚀过程顺利进行。

极化又称极化作用、极化现象。

二、极化曲线试验证明，极化与电流密度关系密切，电流密度越大，电位变化幅度也越大。

所谓极化曲线就是表示同一电极上电极电位与电流密度之间变化关系的曲线。

利用图2－11的装置，就可以测定腐蚀电池的阴、阳极极化曲线。

当R →∞时，相当于短路状态，通过电极的电流为零，电极的电位相当于起始电位；随着R 的减小，电流逐渐增大，逐点测量电流强度（再折算成电流密度）及其对应的阴、阳极电位，经整理在图上就可以分别得到阴、阳极极化曲线。

电化学中的去极化名词解释电化学是研究电荷转移和电子转移过程的学科，其中一个重要的概念就是去极化。

去极化是指将电极上的电荷恢复到原始状态的过程。

在电化学中，去极化涉及到多个名词和概念。

在本文中，将对这些名词进行解释，并探讨其在电化学中的应用。

1. 电荷转移电化学中的电荷转移指的是电流通过电极表面的过程。

当外加电压通过导电体时，电力线会引导电荷在电极间转移。

这个过程被称为电流或电荷转移。

在电解池中，阴极接收电子，的化学物质还原，而阳极则失去电子，其上的物质氧化。

2. 极化在电化学中，当电极表面与电解质接触时，存在一层叫做电极界面的区域。

电解质溶液中的离子和电极表面之间相互作用会导致电极界面上形成一个电化学双层。

这个过程被称为极化，是因为离子和电极之间的作用力导致电极表面上的局部电荷分布发生变化。

3. 极化反应极化反应是指在电解质溶液中的化学反应，其中涉及电荷的转移过程。

例如，在电池中，阳极上的金属会发生氧化反应，而阴极则发生还原反应。

这些反应导致电极上的电荷发生转移，形成一个可观察到的电流。

4. 去极化去极化是一种逆过程，指的是恢复电极表面原始状态的过程。

当电流停止通过电极表面时，电极上的电荷分布会再次恢复到达平衡状态。

在这个过程中，电极表面上的离子会重新分散，电化学双层会解除，电极界面恢复到初始状态。

5. 动力学去极化动力学去极化是指采取一系列操作来加速电极上的去极化过程。

例如，在电解池中加大搅拌速度或通过外加电压等手段来促进离子扩散和电化学双层的解除。

动力学去极化在某些实验中特别有用，以确保电解质溶液中的电荷转移和化学反应可以迅速发生。

6. 稳态去极化稳态去极化是指电极表面长时间暴露在外部电流下后的去极化过程。

当电流通过电极表面时，在足够长的时间尺度下，电极界面上的电化学双层会达到稳态。

在这个稳态下，电荷转移和离子扩散的速率达到平衡，电极界面的电荷分布不再发生变化。

在电化学中，去极化是一个重要的概念，它涉及到离子和电子的转移过程以及电极表面的动力学和稳态特性。

一、参比电极、指示电极、工作电极、辅助电极1.指示电极用来指示电极表面待测离子的活度，在测量过程中溶液本体浓度不发生变化的体系的电极。

如电位测量的电极，测量回路中电流几乎为零，电极反应基本上不进行，本体浓度几乎不变。

2.工作电极用来发生所需要的电化学反应或响应激发信号，在测量过程中溶液本体浓度发生变化的体系的电极。

如电解分析中的阴极等。

3.参比电极用来提供标准电位，电位不随测量体系的组分及浓度变化而变化的电极。

这种电极必须有较好的可逆性、重现性和稳定性。

常用的参比电极有SHE、Ag/AgCl、Hg/Hg2Cl2电极，尤以甘汞电极(SCE)使用得最多。

4.辅助电极－－或称对电极在电化学分析或研究工作中，常常使用三电极系统，除了工作电极，参比电极外，还需第三支电极，此电极所发生的电化学反应并非测示或研究所需要的，电极仅作为电子传递的场所以便和工作电极组成电流回路，这种电极称为辅助电极或对电极。

二、去极化电极和极化电极1.去极化电极在电化学测量中，电极电位不随外加电压的变化而变化，或当电极电位改变很小时所产生的电流改变很大的电极。

如饱和甘汞电极、电位分析法中的离子选择电极均为去极化电极。

2.极化电极在电化学测量中，电极电位随外加电压的变化而变化，或当电极电位改变很大时所产生的电流改变很小的电极。

极化电极被极化时，电极电位将偏离平衡体系的电位，偏离值称为过电位。

如电解、厍仑分析中的工作电极及极谱分析法中的指示电极都是极化电极。

产生极化的原因(主要有两种)浓差极化可逆且快速的电极反应使电极表面液层内反应离子的浓度迅速降低（或升高）－－－>电极表面与溶液本体之间的反应离子浓度不一样，形成一定的浓度梯度－－－>产生浓差极化－－－>电极表面液层的离子浓度决定了电极的电位，此电位偏离了电极的平衡电位，偏离值称为浓差过电位。

电化学极化电极的反应速度较慢―――>当电流密度较大时，引起电极上电荷的累积―――>产生电化学极化―――>电极的电位取决于电极上所累积的电荷，此电位偏离了电极的平衡电位，偏离值称为活化过电位。

第四讲电极与极化的概念1. 引言电镀既是一门实用性很强的应用技术，又是一门涉及电化学高深理论的学科。

对电化学一无所知，就无法理解电镀生产中发生的许多现象、故障原因，也就无法应用好相应的工艺技术设备，无法将返工量降至最低，无法不断提高电镀质量。

因而搞电镀并不难（例如过去一些外行私人老板搞几个盆盆罐罐、一台破旧整流器也在镀锌），但要搞好电镀、要一步一步上档次很难。

要使中国由电镀大国转变为电镀强国，需要一大批既具理论基础又有丰富实践经验的技术工人与工艺管理人才。

例如，我们总希望镀层细致光亮、整平性好，整个镀层又要厚度均匀，薄且有良好性能，加工成本低。

那么，哪些因素影响最终效果？如何将这些因素控制在最佳状态？不少都涉及电化学知识。

而电化学理论又很高深，未受过高等专业教育的人很难搞得比较透彻。

对于一般生产一线的电镀工作者，的确“冰冻三尺非一日之寒”，需要长期刻苦学习；对初学者，则只能“千里之行始于足下”，先对一些基本概念、必备知识有所定性了解，为进一步深造打下基础，也能依此解决部分实际问题。

本讲不涉及电化学方面的许多公式、复杂方程式，也不能深入致电极过程动力学方面。

但力图较全面介绍相关概念，并就此结合部分实际问题加以分析。

2. 电极与电极电位的产生2.1. 电极以较简单情况为例：将金属锌置于pH值为中性的含氯化锌的水溶液和将金属铜置于含硫酸铜的水溶液中，并不通电时在两相界面上，会有什么现象发生呢？化学知识告诉我们，物质由分子组成，分子由原子组成，原子又由原子核和在不同轨道上不停绕着原子核旋转运动的电子组成。

原子核主要由带一个正电荷的质子和不带电荷的中子组成。

元素周期表中的第一号元素氢，结构最为简单，由一个质子和一个电子组成。

当失去该电子时成为正一价的H＋，H＋实际上就是质子。

纯净的金属为一种“单质”，则直接由金属原子组成。

在金属中，有一些“不守规矩”的电子，它们不受原子核的束缚，而在金属中自由移动，故称为“自由电子”。

极化与去极化第四节 极化与去极化以上己节讨论了金属电化学腐蚀的热力学倾向，并未涉及腐蚀速度和影响腐蚀速度的因素等人们最为关心的问题。

电化学过程中的极化和去极化是影响腐蚀速度的最重要因素，认清极化和去极化规律对研究金属的腐蚀与保护有重要的意义。

一、极化作用我们已经知道，电化学腐蚀是由于腐蚀电池的作用而引起的，腐蚀电池产生的腐蚀电流的大小可以用来表示电化学腐蚀的速度。

根据欧姆定律，腐蚀电流c a V V I R-= （2－7） 式中 I ——腐蚀电流强度（A ）；c V ——阴极电极电位（V ）；a V ——阳极电极电位（V ）；R ——腐蚀体系总电阻（包括R R 外内＋）（Ω）。

按理将此带入式（2－5）或（2－6）就可算出理论腐蚀速度，然而通过试验测定的腐蚀速度与计算值相差甚远，计算值可以达到实测值的几十倍甚至上百倍。

进一步的研究发现，造成这一差别的结果是腐蚀电池的阴、阳极电位的电流通过时发生了明显的变化，阴极电位变负而阳极电位变正，使得阴、阳极间的电位差（c a V V -）急剧缩小。

如果把无电流通过时的电极电位叫做电极的起始电位，以平衡电位的符号e V 表示，那么腐蚀电池的起始电位差远大于其变化以后的电位差（ec ea c a V V V V ->>-），如图2－10所示，正因如此，计算所得腐蚀速度远大于实测的腐蚀速度。

极化就是指由于电极上通过电流而使电极电位发生变化的现象。

阳极通过电流电位向正的方向变化叫阳极极化。

阴极通过电流电位向负的方向变化叫阴极变化。

无论阳极极化或阴极极化都能使腐蚀原电池的极间电位差减小，导致腐蚀电流减小，阻碍腐蚀过程顺利进行。

极化又称极化作用、极化现象。

二、极化曲线试验证明，极化与电流密度关系密切，电流密度越大，电位变化幅度也越大。

所谓极化曲线就是表示同一电极上电极电位与电流密度之间变化关系的曲线。

利用图2－11的装置，就可以测定腐蚀电池的阴、阳极极化曲线。

气相色谱检测器气相色谱固定相担体红色担体适合涂非极性固定液，分析非极性和弱极性样品白色担体适合涂渍极性固定液,分析极性样品.适合制备低含量的固定相。

聚四氟乙烯担体表面惰性，耐腐蚀，适合于分离强极性化合物、腐蚀性化合物玻璃微球担体表面积小，适合于低固定液含量，适合分离高沸点、强极性化合物毛细管色谱柱特点•由于渗透性好，可使用长的色谱柱.•相比（β）大，有利于实现快速分离.应用范围广。

•柱容量小，允许进样量小.•操作条件严格，要求柱外死体积小.总柱效高,分离复杂混合物的能力大为提高液相色谱检测系统名称响应特性灵敏度梯度洗脱高适合紫外选择性检测器，如芳烃类化合物的检测对温度及流动相的改变不敏感示差折光通用性检测器低不适合荧光选择性检测器。

如PAH，蛋白质高适合电导对离子型化合物有响应高不受温度影响HPLC主要类型及选择1.化学键合相色谱：正相键合相色谱法：固定相的极性大于流动相的极性，适用于分离油溶性或水溶性的极性或强极性化合物。

反相键合相色谱法：固定相的极性小于流动相的极性,适于分离非极性、极性和离子性化合物。

应用最广泛2.液固色谱竞争吸附形成不同溶质在吸附剂表面的吸附、解吸平衡.平衡常数的不同导致不同溶质得以分离3.离子对色谱将一种或数种与样品离子电荷（A+）相反的离子(B—)（称为对离子或反离子)加入到色谱系统流动相中，使其与样品离子结合生成弱极性的离子对（中性缔合物）的分离方法.多为反相离子对色谱4.离子色谱不同的离子与树脂离子的交换能力（亲和能力）不同，亲和力越大,离子越难洗脱，从而得以分离5.凝胶排阻色谱以多孔凝胶为固定相，利用精确控制的凝胶孔径，使样品中不同分子大小的组分得以分离选择性电极种类：(1）玻璃电极(刚性基质电极)（2）活动载体电极（液膜电极）（3) 晶体膜电极(4) 敏化电极： a 气敏电极b 酶电极玻璃膜电极玻璃膜液膜电极溶解在与水不相溶的有机溶剂中的活性物质构成的憎水性薄膜带电荷的载体电极和中性载体电极晶体膜电极难溶盐加压或拉制成的单晶、多晶或混晶对形成难溶盐的阳离子或阴离子产生响应敏化电极测定离子活度的方法①标准曲线法：缺点：适合于离子强度小或样品简单的测试，采用加入TISAB或标准加入法测定可克服。

极化电极和去极化电极一、极化电极的概念及原理极化电极是指在电化学反应中，为了促进反应的进行和提高反应速率而加入的电极。

它可以使电化学反应在较低的电压下进行，并且可以增加电流密度，从而提高反应速率。

在电化学反应中，当正负离子在电解质溶液中移动时，会产生一个由正离子和负离子组成的双层电荷。

这个双层电荷会对外界施加一个抵抗作用，称为极化现象。

如果不采取措施来克服这种抵抗作用，那么反应速率将会很慢或者根本无法进行。

为了克服这种抵抗作用，可以采用极化电极。

它能够通过施加外部电场来破坏双层电荷，并且使得正负离子更容易地参与到反应中去。

二、常见的极化电极1. 活性材料：活性材料是一种具有良好导体性能和催化活性的材料。

它可以促进氧化还原反应的进行，并且可以提高反应速率。

2. 氧化物：氧化物是一种具有良好导电性和催化活性的材料。

它可以促进氧化还原反应的进行，并且可以提高反应速率。

3. 非金属材料：非金属材料是一种具有良好导电性和催化活性的材料。

它可以促进氧化还原反应的进行，并且可以提高反应速率。

三、去极化电极的概念及原理去极化电极是指在电解质溶液中，为了减少电荷堆积而加入的电极。

它可以使得正负离子更容易地参与到反应中去，并且可以降低反应过程中产生的热量和能量损失。

在电解质溶液中，当正负离子在移动时，会产生一个由正离子和负离子组成的双层电荷。

这个双层电荷会对外界施加一个抵抗作用，称为极化现象。

如果不采取措施来克服这种抵抗作用，那么反应速率将会很慢或者根本无法进行。

为了克服这种抵抗作用，可以采用去极化电极。

它能够通过施加外部电场来破坏双层电荷，并且使得正负离子更容易地参与到反应中去。

四、常见的去极化电极1. 活性材料：活性材料是一种具有良好导体性能和催化活性的材料。

它可以促进氧化还原反应的进行，并且可以提高反应速率。

2. 氧化物：氧化物是一种具有良好导电性和催化活性的材料。

它可以促进氧化还原反应的进行，并且可以提高反应速率。

电极极化原因电极极化这事儿啊，就像一群人在赶路，本来大家都按自己的节奏走得好好的，突然前面出了点状况，就乱了套。

咱先说说电极极化是啥。

简单来讲，电极本来在正常状态下有自己的电位，就像每个人都有自己的小脾气。

可一旦开始有电流通过电极的时候，这电极的电位就开始变了，变得和原来不一样了，这就是电极极化。

这就好比一个安静的池塘，突然有人往里面扔了块大石头，平静就被打破了。

那为啥会出现电极极化呢？这里面有很多原因。

一种是活化极化。

这就像一个人本来干活慢条斯理的，突然给他安排了好多任务，他就得加快速度，可是这个加快速度的过程不是那么顺利的。

在电极反应里，反应物得克服一定的能量障碍才能发生反应，这个能量障碍就像是一堵墙。

当有电流通过的时候，电极表面的反应速度就得加快，反应物就得拼命地去翻过这堵墙，这个过程中电极电位就变了，就产生了活化极化。

这多像我们平时赶火车啊，本来慢悠悠地走向站台，突然发现火车快开了，就得狂奔，这个狂奔的过程中，自己的状态就和慢慢走的时候不一样了。

还有一种叫浓差极化呢。

这又是什么情况呢？这就好比在一个房间里，一边有很多人，另一边没什么人。

如果中间有个门可以过人，一开始人少的时候，大家走来走去很顺畅。

可是如果突然要求很多人在短时间内从人多的那边走到人少的那边，门口就会挤成一团。

在电极这里也是一样的，电极反应的时候，反应物和生成物在电极表面附近的浓度会发生变化。

反应开始的时候，反应物会不断地跑到电极表面来反应，生成物也会不断地离开电极表面。

可是如果这个速度太快了，反应物供应不上，或者生成物走得不够快，就会在电极表面附近堆积起来。

这样电极周围的浓度和溶液整体的浓度就不一样了，就像门口挤成一团的人群和房间里松散的人群不一样一样。

这种浓度的差异就导致了电极电位的改变，浓差极化就这么产生了。

有时候呢，电极表面还可能吸附一些东西，这也会引起电极极化。

这就像是电极表面穿上了一件特殊的衣服，这件衣服会影响电极和溶液里物质的接触，改变电极反应的速度和情况。

电极去极化
电极去极化是指电极在长时间的工作过程中，由于化学反应、电化学反应等因素的影响，使得电极表面的电位发生了变化，从而导致电极的活性降低，最终无法继续发挥其应有的作用。

因此，需要采取一些措施，使电极重新恢复其正常的活性，这个过程就被称为电极去极化。

常见的电极去极化方法包括：物理去极化、化学去极化和电化学去极化。

物理去极化主要是通过机械振动、冲击、超声波等手段，使电极表面的物质发生变化，从而恢复电极的活性；化学去极化则是通过化学反应，使电极表面的物质发生变化，从而恢复电极的活性；电化学去极化则是利用电化学原理，通过改变电极的电位，使电极表面的物质重新得到激发，从而恢复电极的活性。

不同的电极去极化方法适用于不同的电极材料和工作条件。

在实际应用中，需要根据电极的具体情况，选择合适的去极化方法，以达到最佳的效果。

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极化电极
在可逆电池的情况下，整个电池处于电化学平衡状态，两个电极也分别处于平衡状态，电极电位是由能斯特方程决定的，是平衡的电极电位。

此时，通过电极的电流为零，即电极反应的速率为零。

若要使一个不为零的电流通过电极，电极电位必须偏离平衡电极电位的值，这个就称为极化电极。

去极化与极化电极
1.去极化电极
在电化学测量中，电极电位不随外加电压的变化而变化，或当电极电位改变很小时所产生的电流改变很大的电极。

如饱和甘汞电极、电位分析法中的离子选择电极均为去极化电极。

2.极化电极
在电化学测量中，电极电位随外加电压的变化而变化，或当电极电位改变很大时所产生的电流改变很小的电极。

极化电极被极化时，电极电位将偏离平衡体系的电位，偏离值称为过电位。

如电解、厍仑分析中的工作电极及极谱分析法中的指示电极都是极化电极。

产生极化的原因(主要有两种)
浓差极化
可逆且快速的电极反应使电极表面液层内反应离子的浓度迅速降低（或升高）－－－>电极表面与溶液本体之间的反应离子浓度不一样，形成一定的浓度梯度－－－>产生浓差极化－－－>电极表面液层的离子浓度决定了电极的电位，此电位偏离了电极的平衡电位，偏离值称为浓差过电位。

电化学极化
电极的反应速度较慢―――>当电流密度较大时，引起电极上电荷的累积―――>产生电化学极化―――>电极的电位取决于电极上所累积的电荷，此电位偏离了电极的平衡电位，偏离值称为活化过电位。

不管是哪种极化，都使阴极的电位较平衡电位为负，使阳极的电位较平衡电位为正。

clark极谱法
Clark极谱法是一种电化学分析方法，通过测定电解过程中所得的电流-电压（或电位-时间）曲线来确定溶液中被测定物质的浓度。

具体来说，Clark极谱法使用一个特殊设计的极化电极和去极化电极，通过控制电流或电位的变化来获取电解过程中的电流-电压（或电位-时间）曲线。

根据这些曲线，可以推断出溶液中被测定物质的浓度。

Clark极谱法可以应用于多种领域，如环境监测、生物医学研究、工业生产等。

在环境监测中，Clark极谱法可用于测定水体中的重金属离子、有机污染物等有害物质的浓度；在生物医学研究中，Clark极谱法可用于测定生物分子之间的相互作用，如蛋白质-蛋白质相互作用等；在工业生产中，Clark极谱法可用于控制化学反应过程，提高生产效率和产品质量。

Clark极谱法具有高灵敏度、高选择性等优点，但也存在一些局限性，如需要使用贵重金属电极、难以实现现场实时监测等。

为了克服这些局限性，研究者们正在不断探索新的电化学分析方法和技术。