江理工物化电化学

电化学在化工、冶金、机械、电子、航空、航天、轻工、仪表、医学、材料、能源、金属腐蚀与防护、环境科学等科技领域获得了广泛的应用。这是一篇关于江理工物化电化学的思维导图。

电化学

• 极化作用
  • 电极的极化
    • 浓差极化
    • 电化学极化
    • 阴极极化的结果，使电极电势变得更负，阳极极化结果，使电极电势变得更正
  • 测定极化曲线的方法
  • 原电池和电解池极化的区别
    • 电解池:随电流密度的增大，电解池端电压增大
    • 原电池:随电流密度的增大，电解池端电压减小
• 可逆电动势及其测定
  • 可逆电池
    • 化学可逆性，热力学可逆性，实际可逆性
    • 原电池中发生氧化反应的阳极写在左边，发生还原反应的阴极写在右边;用实垂线“I”表示相与相之间的界面;两液体之间的接界用单虚垂线“|”表示,若加入盐桥则用双垂线“”表示(可以是实线,也可以是虚线);同一相中的物质用逗号隔开。
  • 电池电动势的测定
    • 波根多夫对消法
• 原电池热力学
  • 可逆电池 与电池反应的吉布斯函数变
  • 由温度系数计算摩尔熵变
  • 由电动势及温度系数计算摩尔焓变
  • 可逆放电的反应热
  • 能斯特方程
• 电极电势与液体接界电势
  • 电极电势
  • 原电池电动势的计算
  • 高浓度，阴阳离子具有相同的迁移数
    • 液体接界电势(离子的扩散速度)及其消除
• 原电池的设计
  • 氧化还原反应
  • 中和反应
  • 沉淀反应
  • 扩散过程-浓差电池
• 分解电压
  • 极化作用
    • 电极的电势偏离原有的平衡电势
  • 分解电压
• 电极种类
  • 第一类电极
    • 金属电极和卤素电极
    • 氢电极
    • 氧电极
  • 第二类电极
    • 金属难溶盐电极
    • 金属难溶氧化物电极
  • 第三类电极
  • 离子选择性电极
• 电解质溶液活度，活度因子，德拜-休克尔极限公式
  • 平均离子活度和平均活度因子
    • 平均离子活度
    • 活渡因子
  • 离子强度
  • 德拜-休克尔极限公式
    • 单个离子活度因子
    • 平均离子活度因子
    • 平均离子活度因子的影响因素
      • 离子所带电荷数，溶液离子强度
• 电导，电导率，摩尔电导率
  • 定义
    • 电导
    • 电导率
      • • 强电解质
          • 强电解质的稀溶液，电导率随浓度的加大而增大，浓度很大时的电导率经一极大值候逐渐下降
        • 弱电解质
          • 电导率均很小
    • 摩尔电导率
  • 电导的测定
    • k= Kcell/Rx
  • 摩尔电导率与浓度的关系
    • 无论是强电解质或者是弱电解质，摩尔电导率均随电导率的稀释而增大
  • 离子独立运动定律和离子的摩尔电导率
    • 独立运动定律
      • 在无限稀释溶液中，离子彼此独立运动，不影响，无限稀释电解质的摩尔电导率等于无限稀释时阴，阳离子的摩尔电导率之和
    • 离子摩尔电导率与离子所带电荷数有关，原子序数越低的阳离子，一般摩尔电导率越小，阳离子越小水化程度越大。
  • 电导测定的应用
    • 计算弱电解质的解离度及解离常数
    • 计算难溶盐的电解度
• 离子的迁移数
  • 电迁移与迁移数
    • 迁移数
      • 影响因素：离子运动速度，离子浓度，所带电荷
    • 电迁移率
      • 子主题
  • 迁移数的测定
• 电极过程，电解质溶液，法拉第定律
  • 原电池，电解池
    • 区别
    • 电子，电流流向
  • 电解质溶液与法拉第定律
    • 第一类导体
      • 电流通过，导体不发生化学变化
      • 随温度升高，导电能力降低
    • 第二类导体
      • 电流通过，导体发生化学变化，例如电解池
      • 随温度升高，导电能力增强
    • 法拉第定律