电极极化介绍-20110529

电极极化名词解释电极极化是指通过一些化学反应将电极表面上的电荷转换后得到的一种化学反应。

它是一种改变电极表面电荷结构的必要过程。

它是为了使电极表面的电荷能够有效的协同作用而建立的一种新的电极电荷结构，从而把它们的内部电荷包围在一起，增强它们的稳定性。

电极极化的作用是改变原来电极表面上电荷结构。

通过电极极化，可以使原来电极表面上的电荷结构重新组合，以及添加一些少量的极性电荷来支撑极性电荷系统的稳定性，使得电极表面上的电荷结构更加稳定。

电极极化可以通过两种方式来实现：一种是电泳极化，一种是化学极化。

前者是在电极表面的电荷边界处加入一定的电荷，这些电荷是来自外部电压或电流源的有定向的，这些电荷可以促使原来电极表面上的电荷结构重新组合，从而实现电极极化效果。

后者是以电解液中存在的电荷结构为基础，改变原来电极表面上的电荷结构，使得电极表面的电荷重新组合，从而实现电极极化的效果。

电极极化可以改变电荷结构，增加电极表面的稳定性，提高电极的性能。

因此，电极极化在许多科学技术领域中都有广泛的应用。

电极极化在化学分析领域应用最为广泛，它可以用来检测电极表面上的各种电荷结构，从而更好地控制实验条件和实验结果。

此外，电极极化也可用于生物技术领域。

在生物技术领域，电极极化可以用来控制细胞增殖，调节细胞各种生理活动，改变细胞的结构和功能，从而改变细胞的表型。

最后，电极极化也可以用于电化学技术领域，尤其是太阳能电池的制备。

太阳能电池的本质是利用电极极化在某种电解液中留存的特定电荷分布，来产生可以自发的电流。

电极极化还可以用于燃料电池和磁性调控等电子技术领域。

总之，电极极化是一种重要的物理化学现象，它可以改变电极表面上的电荷结构，使电极表面上的电荷结构更加稳定，增强电极性能。

电极极化已经在许多不同领域中得到了实际应用，受到了越来越多的人的青睐。

未来，电极极化将会在各个领域得到更广泛的应用，并可能起到更重要的作用。

文章编号:100123849(2008)0620028203 电极的极化和极化曲线( )——电极的极化①覃奇贤,　刘淑兰(天津大学化工学院,天津　300072)摘要:对金属表面处理技术中遇到的有关电极电位、电极过程的速度控制步骤及电极的极化等基本概念,做了深入浅出的解释。

重点介绍了电极极化产生的原因,极化的分类,标准电极电位、平衡电极电位和稳定电位之间的区别和联系,电极电位的测量及标度,极化曲线在电镀中的应用举例,以及在测量中经常遇到的一些问题,如正确选用参比极化,参比电极的制做,液体接界电位及其消除等。

关　键　词:电极电位;电化学极化;电镀;极化曲线中图分类号:TQ153 文献标识码:BPolar ization of Electrode and Polar izationCurve( )——Polar ization of ElectrodeQ I N Q i2x ian,L I U Shu2lan引　言在金属表面处理工艺的研究和生产实践中,经常会遇到电极电位、极化及电极电位与电流密度之间的关系等基本概念,例如电沉积合金的基本条件,必须考虑合金组分的标准电极电位和阴极极化的大小[1]。

选择晶粒细化剂及光亮添加剂等,要考查阴极电极电位(或过电位)与阴极电流密度之间的关系[2]。

研究镀层的耐蚀性要测量腐蚀电流及腐蚀电位等等。

有些电极电位的数据如水溶液中一些电极的标准电极电位[3]和几种常见参比电极的电极电位[4]可以从手册上查到。

而绝大多数数据都是靠实验测量,要使查到或测量获得的数据正确、可靠,能指导科研工作和生产实践,必须弄清楚有关的基本概念,并掌握正确的测量方法。

1　电极电位111　电极与溶液界面间的电位差在电镀槽内阴极与阳极间有电流通过时,均有电极反应发生(包括主反应和副反应),其反应速度大小的重要决定因素之一,是界面间存在电场的作用,这个电场是由界面间存在的双电层给出的,电极反应的速度与双电层的电位有密切的关系。

精品文档第一章水工艺设备常用材料1. 金属材料的基本性能包括哪几个方面的内容？你认为水工艺设备对金属材料的哪些性能要求更高？怎样才能满足这些要求？答：使用性能：1 化学性能：抗氧化性和耐腐蚀性。

2 物理性能：密度，熔点，热膨胀系数，导热性以及弹性模量等。

3 机械性能：弹性，塑性，强度和韧性。

工艺性能：可焊性，可锻性，切削加工性，成型工艺性，热处理性能。

我觉得水工艺设备对金属材料的强度，刚度和抗腐蚀性的性能要求更高。

按照实际的工程需要，通过不同材料间的比较，从中选出较优的材料。

2. 影响钢材性能的因素主要有哪些？答：碳是决定钢材的主要元素，随含碳量增加，钢的强度和硬度将不断提高，而塑性和韧性则会随之下降。

硫是一种有害元素，产生“热脆”现象。

磷也是一种有害元素，产生“冷脆”现象。

锰是一种有益元素，作为脱氧剂和合金元素，减轻硫的有害作用，提高钢的强度和硬度。

硅是一种有益元素，作为脱氧剂和合金元素，提高强度，硬度，弹性，降低塑性和韧性。

氧，氮：未除尽的氧氮大部分以化合物形式存在，降低强度，冷弯性能和焊接性能。

氧增加热脆，氮增加冷脆。

钛，钒，铌：钢的强脱氧剂和合金元素，改善韧性，提高强度。

3. 不锈钢有哪些类型？在酸性介质、碱性介质及中性水溶液中是否可以选用同一种不锈钢？简述理由。

答：按显微组织为马氏体不锈钢，铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢。

按化学成分为铬不锈钢和铬镍不锈钢。

不可以，因为不同介质溶液中PH值不同，对不锈钢的化学反应都不一样，所以不能用同一种不锈钢，应该有所针对的选择。

4、高分子材料主要有哪些类型？耐蚀有机高分子有哪些类型？各有什么特点？答：按照化学组分分：碳链有机聚合物、杂链有机聚合物、元素有机聚合物、无机聚合物。

常用于水工程及水工艺设备中的高分子材料有：塑料、橡胶、纤维和胶粘剂等。

耐蚀有机高分子类型有：热塑性树脂、工程塑料类、热固性树脂等。

热塑性树脂中聚乙烯、聚丙烯的应用占主流。

工程塑料类虽然有优异的耐腐性能，但因其价格的原因，在中等的腐蚀环境中首选的仍是价廉易得、加工容易的材料。

原电池与电解池的极化作用各有什么特点第一节分解电压使电能转变成化学能的装置称为电解池。

当直流电通过电解质溶液，正离子向阴极迁移，负离子向阳极迁移，并分别在电极上起还原和氧化反应，从而获得还原产物和氧化产物。

若外加一电压在一个电池上，逐渐增加电压直至使电池中的化学反应发生逆转，这就是电解。

实验表明，对任一电解槽进行电解时，随着外加电压的改变，通过该电解槽的电流亦随之变化。

例如，使用两个铂电极电解HCl 溶液时，使用图9.1 的线路装置，改变可变电阻，记录电压表和电流表的读数，则可测量电解槽两端电位差与电流强度的关系曲线。

开始时，当外加电压很小时，几乎没有电流通过电解槽；电压增加，电流略有增加；当电流增加到某一点后，电流随电压增大而急剧上升，同时电极上有连续的气泡逸出。

在两电极上的反应可表示如下:阴极2H+(aH+)+2e →H2(g，p)阳极2Cl (aCl-)→Cl2(g，p)+2e当电极上有气泡逸出时，H2 和Cl2 的压力等于大气压力。

电解过程分析:当开始加外电压时，还没有H2和Cl2生成，它们的压力几乎为零，稍稍增大外压，电极表面上产生了少量的H2和Cl2，压力虽小，但却构成了一个原电池(自发地进行如下反应)(-) H2(p)→2H+(aH+)+2e-(+) Cl(g)+2e-→2Cl-(aCl-)此时，电极上进行反应的方向正好与电解所进行的反应的方向相反。

它产生了一个与外加电压方向相反的反电动势Eb。

由于电极上的产物扩散到溶液中了，需要通过极微小的电流使电极产物得到补充。

继续增大外加电压，电极上就有H2和Cl2继续产生并向溶液中扩散，因而电流也有少许增加，相当于图9.2 中I-E 曲线上的1-2 段。

此时由于pH2和pCl2不断增加，对应于外加电压的反电动势也不断增加，直至气体压力增至等于外界大气压力时，电极上就开始有气泡逸出，此时反电动势Eb 达到最大值Eb，max 将不再继续增加。

若继续增加外加电压只增加溶液中的电位降(E 外-Eb，max)=IR，从而使电流剧增，即相当于I-E 曲线中2-3 段的直线部分。

安徽师范大学 2014-2015 学年第一学期化学各专业专业 2013 级《仪器分析》考核命题参考答案及评价标准(编号(B卷))题目部分，（卷面共有27题，100分，各大题标有题量和总分）一、单项选择题（12小题，每小题2分，共24分）1、用pH玻璃电极测定pH约为12的碱性试液，测得pH比实际值（）A、大B、小C、两者相等D、难以确定答案：B2、电位分析法需要测定电池电动势或电极电位，其测定条件（）A、电池的电动势或电极电位要稳定B、电池的内阻需很大C、通过电池的电流为零D、电池的内阻要小，通过的电流很大答案：C3、极谱分析是一种电解方法, 它在下列哪一种条件下使用才正确（）A、可以使用通常的电解装置B、被测物的浓度较高时也能使用C、使用面积较小的滴汞电极D、浓度低时, 可用搅拌的方法, 提高电解电流答案：C、4、下面哪一种说法是正确的？（）A、极谱半波电位相同的, 是同一物质B、同一物质, 具有相同的半波电位C、当溶液组成一定时, 某一离子有固定的半波电位D、极谱的半波电位随被测离子浓度的变化而变化答案：C5、极谱波出现平台是由于（）A、电化学极化使电流上不去B、浓差极化使电流受扩散控制C、离子还原后, 电极周围的电场发生了变化D、汞滴落下, 将电荷带走了答案：B6、极谱分析中在溶液中加入支持电解质是为了消除（）A、极谱极大电流B、迁移电流C、残余电流D、充电电流答案：B7、用循环伏安图可以判断电极反应的可逆性, 如果电极反应可逆, 阴极峰和阳极峰的峰电位差为（）A、100／n(mV)B、59.0／n(mV)C、30.0／n(mV)D、60.0 (mV)答案：B8、在极谱分析中滴汞电极有时是阴极, 有时是阳极, 下列哪一概念是正确的（）A、决定于滴汞电极与外电路的连接方式B、与电源负极相接一定是阴极C、与电源正极相接一定是阳极D、决定于滴汞电极发生的电极反应, 还原反应是阴极, 氧化反应是阳极答案：D9、衡量色谱柱选择性的指标是（）。

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。

电极极化名词解释电极极化是电解质溶液中正极和负极的电势差的简称，在电池、电解槽中有着重要的作用。

了解电极极化的含义有助于掌握电池和电解槽的工作原理，从而更好地应用它们。

电极极化是指一种空间极性分布，特别是在电池和电解槽中，其中有一个极性居于高位（或者低位），另一个位于低位（或者高位）。

电极极化分为两种：吸电极极化和注电极极化。

其中，吸电极极化是指电解槽中电解质溶液的电势分布是从源池的极性到排池的极性，由负极向正极的梯度减小，即“电极极化是从负极到正极”。

注电极极化指的是电解槽中添加的电解质溶液的电势分布是从源池的极性到排池的极性，由正极向负极梯度逐渐增加，即“电极极化是从正极到负极”。

电极极化给电池和电解槽带来许多方面的影响，其中最重要的两点是：第一，它可以影响电池和电解槽的工作效率，电极极化越大，电池和电解槽的工作效率就越低，极大地影响其工作的稳定性。

第二，它还可以影响电池和电解槽的耐久性，电极极化越大，电池和电解槽就越不耐久，极大地影响其使用寿命。

因此，在设计和使用电池和电解槽时，必须牢记电极极化的重要性，注意控制电极极化，以获得良好的工作效果和长寿命。

一般来说，可以通过以下几种方法来控制电极极化：第一，减少电池和电解槽的放电电流，减少过流和过压现象，减少电极极化的发生；第二，增加电池和电解槽的充放电循环次数，增加充放电循环周期和流量，减少电极极化；第三，当电池和电解槽出现电极极化时，可以使用均衡充电和均衡放电，使电极极化的差值减到最低；第四，可以使用氧化铂（Pt）电极，因为氧化铂（Pt）电极可以有效地减少极化，延长电池和电解槽的使用寿命；第五，可以使用电解质添加剂，它可以有效地减少电解槽中离子的积聚，从而降低极化。

此外，我们还应该注意，电池和电解槽的用途非常不同，因此它们在电极极化控制时也有一些不同之处。

电池控制电极极化的主要方法是减少充放电电流、增加充放电循环次数、添加电解剂、改变电解槽的结构；而在电解槽中，控制电极极化的主要方法是改变电解槽的结构、添加电解剂和氧化铂（Pt）电极等。

电极极化什么是电极极化？电极极化是指在电化学反应中，在电极表面形成一层可导电物质的现象。

这种现象是由于电化学反应过程中的各种因素导致电极表面上生成了一层络合物、氧化物或其他化合物等物质。

电极极化可以分为两种类型：浓差极化和电流极化。

浓差极化浓差极化是由于离子在电化学反应中在电解液中的浓度不均匀引起的极化现象。

当在电解液中的溶解度较小、浓度不均匀时，离子在离子传递过程中容易受到浓差极化的影响。

浓差极化可以通过增加电解液的搅拌或增加离子浓度来减轻。

电流极化电流极化是由于电化学反应中产生的电流引起的极化现象。

电流极化包括过电势极化和电解极化两种类型。

过电势极化过电势极化是由于反应物的浓度较低，导致反应速率较慢，产生的极化现象。

过电势极化可以通过增加电势差或添加催化剂来减轻。

电解极化电解极化是由于电解液中的电解过程引起的极化现象。

电解极化通常包括三个步骤：电解液中的离子运动、离子在电极表面的吸附和电化学反应。

电解极化可以通过增加电流密度或改变电极材料来减轻。

如何减轻电极极化？为了减轻电极极化的影响，可以采取以下措施：1.增加电解液的搅拌：通过增加电解液的搅拌能够提高离子的扩散速度，减轻浓差极化的影响。

2.增加电解液中的离子浓度：通过增加电解液中的离子浓度可以减轻浓差极化的影响，提高反应速率。

3.增加电势差或添加催化剂：通过增加电势差或添加催化剂可以减轻过电势极化的影响，加快反应速率。

4.改变电极材料：选择合适的电极材料可以减轻电解极化的影响，提高反应速率。

5.控制电流密度：控制电流密度可以减轻电解极化的影响，提高反应速率。

电极极化的应用电极极化在电化学领域有着广泛的应用。

电极极化的研究可以帮助我们了解电化学反应的机理和影响因素，为设计和改进电化学系统提供指导。

在燃料电池、锂电池、电解水制氢等方面的研究中，电极极化是一个重要的研究内容，通过减轻电极极化可以提高电池的能量转化效率和反应速率。

此外，在电解冶金和电沉积等工业过程中，电极极化也是一个需要解决的问题。

电极极化的原理电极极化是指电极在电化学反应中，由于电极界面的反应物质的重新排列和生成，导致电极电势发生变化的过程。

它是电化学反应的基本现象之一，具有重要的理论和实际意义。

电极极化的原理可以从两个方面进行解释：电子转移和离子传递。

首先，电极极化可以通过电子转移来解释。

在电化学反应中，电极上的电子可以从反应物中传递给电解质溶液中的离子，或者从电子供体传递给反应物。

这种电子的转移导致了电极表面发生氧化还原反应，进而导致电极电势的变化。

例如，在电解水的过程中，阳极上发生氧化反应，电极表面生成氧气，并释放出电子。

这些电子可以通过导线传送到阴极，与阴极上的H离子结合形成氢气。

这种电子转移导致了电极极化现象。

另外，电极极化也可以通过离子传递来解释。

在电化学反应中，离子可以通过电解质溶液中的传导来参与反应。

当离子在电极表面与反应物发生反应时，产生的离子可以进一步参与电化学反应，导致电极电势发生变化。

例如，在锌和铜电池中，锌离子在锌极电极表面与反应物发生反应，生成锌离子。

这些锌离子会通过电解质溶液从锌极传递到铜极，并在铜极上与反应物发生反应，生成铜离子。

这个过程导致了电极极化。

总结来说，电极极化是由电子转移和离子传递引起的。

在电化学反应中，电子和离子在电极界面的重新排列和生成导致了电极电势的改变。

这种电极极化现象对于理解电化学反应和提高电化学反应的效率具有重要意义。

电极极化具有一些影响电极反应和电化学系统的方面。

首先，电极极化会导致电位滞后。

由于极化的存在，电极在电位变化方面需要更长的时间来响应外部电压的变化。

这可能降低电化学反应的速率和效率。

其次，电极极化可能导致电解质溶液的浓度变化。

在电解质溶液中，极化反应会改变溶质和溶剂的浓度，从而影响电化学反应的进行。

此外，电极极化还可能产生一些不可逆的反应。

在某些情况下，电位滞后和极化反应可能导致不可逆的电化学反应发生，使反应无法逆转或产生其他副反应。

为了减少电极极化，可以采取一些措施。

电极极化的原因
当电流通过电极时，电极电位偏离其平衡电位数值的现象，叫做电极的极化，使阳极的电极电位偏离其平衡电位数值而变得较正的极化作用，叫做阳极极化作用。

使阴极的电极电位偏离其平衡电位数值而变得较负的极化作用，叫做阴极极化作用。

：随着电极上电流密度的增大，电极电位偏离其平衡电位的数值也增大，即电极极化作用增大。

产生极化作用的原因，主要有两个：一个是由于电极上的电化学反应速度小于电子运动速度而造成的。

由此引起的极化叫做电化学极化．另一个是由于溶液中的离子扩散速度小于电子运动速度而造成的，由此引起的极化叫做浓度差极化，电镀时，这两种极化可能同时存在，只是在不同情况下，它们所占的比重不同而已。

一般情况是，当电流密度较小时，以电化学极化为主，而在高电流密度下，浓差极化则占主要的地位．升高电镀溶液的温度或搅拌溶液或移动阴极等，都可以降低阴极的浓差极化作用，加入络合剂和添加剂及增加它们的浓度都会不问程度地增加阴极的电化学极化作用．。