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电镀基本知识:电极反应机理-电极电位

放大字体  缩小字体发布日期:2012-04-27  浏览次数:1530

电极电位

一般来讲,当金属电极浸入含有这种金属离子的溶液中时,同时发生金属在溶液中溶解成离子的反应和金属离子失去电荷沉积为金属逆反应:

 

在开路条件下,该反应会使电极建立一个平衡电位,该电位由奈恩斯特方程给出。

 

式中   EΘ--标准电极电位,是在标准条件下(反应物活度均为1,25℃,latm①)的电极电位,其值由氧化还原电对的本性决定,可从常用数据手册中查得;

R--气体常数,8.314J/(K·mol);

T--热力学温度;

F--法拉第常数;

n--电极反应涉及的电子数;

aM和aMn+--分别为金属和金属离子的活度,不需要严格处理的场合,溶液中离子活度可用离子的物质的量浓度代替;纯金属的活度为1。

测量某工作电极的电极电位时,必须用另一个电位已知的电极做参比。将此两电极置于同一电解质溶液(或通过盐桥将两溶液连接)构成的电池的电动势即为工作电极相对于该参比电极的电极电位。凡提到电极电位的值时,必须注明所用参比电极。最基本的参比电极是标准氢电极。但该参比电极使用欠方便,实际工作中更多地用饱和甘汞电极或银一氯化银电极。表l-3列出了常用标准电极电位值。

表1-3常用标准电极电位值

电极

 电位/V

 电极

 电位/V

 电极

  电位/v

Au/Au+

Au/Au3+

O2/2H+

pt/Pt2+

pd/Pd2+

pd/Pd4+

Ag/Ag+

Rh/Rh2+

Cu/Cu+

Cu/Cu2+

+1.7

+1.42

+1.23

+1.2

+0.83

+0.80

+0.799

+0.52

+0.52

 —0.34

Sn/Sn4+

H2/2H+

Fe/Fe3+

Pd/Pb2+

Sn/Sn2

Ni/Ni2+

In/In+

C0/Co2+

In/In3+

Cd/Cd3+

+0.005

+0.00

—0.036

—0.126

—0.140

—0.23

—0.25

—0.27

—0.34

—0.402

Fe/FC+

Cr/Cr3+

Zn/Zn2+

A1/Al3+

Ti/Ti2+

Na/Na+

Ba/Ba2+

K/K+

Li/Li+

 

一O.44

—0.71

—0.763

—1.66

—1.75

—2.71

—2.90

—2.925

—3.045

 

 

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