电池阳极发生什么反应
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发布时间:2024-08-20 19:21
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时间:2024-08-23 04:54
在电池中,电子从阳极流入电解质中的一极。阳极在腐蚀过程中是溶解趋势较大的一方。阳极发生的反应是氧化反应,即一种元素或原子团由低价氧化成高价。阳极反应的基本类型包括:
1. 金属的溶解:Me-ze-==Mez+(在溶液中)
2. 金属氧化物的形成:Me+zH2O-ze-==Me(OH)z+zH+==MeOz/2+zH++z/2H2O
3. 氧的析出:2H2O-4e-==O2+4H+;4OH--4e-==O2+2H2O
4. 离子价升高:Mez+-ne-==Me(z+n)+
5. 阴离子的氧化:2Cl--2e-==Cl2
阳极反应过程的研究在实践和理论上都有重要意义。在电解生产中,阳极过程与电能消耗、电流效率直接相关。在腐蚀电池中,阳极过程是自动进行且具有破坏性。但在湿法冶金中,金属或硫化物的浸出、低品位矿石的堆浸或就地浸出可应用腐蚀电池原理。阳极过程还有一种特殊现象—钝化,在金属冶炼中,希望阳极正常溶解而不要钝化。但在使用不溶阳极材料或进行金属保护时,常常需要对金属进行钝化处理,以避免阳极或金属材料遭受腐蚀。
电极反应是指在电极上发生的失去或获得电子的电化学反应。失去电子的反应称为氧化反应或阳极反应,发生该反应的电极称为阳极;获得电子的反应称为还原反应或阴极反应,发生该反应的电极称为阴极。当电流通过电极和电解质溶液界面时,电极上会发生化学变化。例如,在铜的电解精炼过程中,以欲电解精炼的铜作为阳极,以纯铜片作为阴极,插入硫酸铜电解质溶液中,接通电源,电解质中的正、负离子分别移向不同极性的电极,在电极上接受或释放电子变成中性原子或分子。