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五口電解池放電順序分析
點擊次數：5726 更新時間：2018-03-20
五口電解池放電順序分析
五口電解池電解的實質就是溶液中的陰離子、陽離子分別在電流的作用下向陽極，陰極移動，并接受或失去電子發生氧化還原反應。而我們在學習五口電解池時，首先學習的是電解飽和食鹽水。其中在陰極發生的反應為：2H+ +2e=H2 但顯而易見，溶液中其實并不存在氫離子，這樣寫的原因就在于考慮到五口電解池反應的原理（陽離向陰極移動，并且是陽離子被還原）因而在寫陰極反應時，反應物寫氫離子而非水（2H20+2e=H2+2OH-）但是，在寫總反應方程式時，反應物卻寫的是水，說明的正是這一點。類似的，在電解硫酸銅溶液的電極反應式中，-2價的氧在陽極被氧化，由于按照五口電解池原理，在陽極被氧化的是陰離子，因此在寫電極反應式時，選取的是氫氧根（并非說溶液中含有氫氧根）。
同樣，在寫電極總反應式時，反應物中不再含有氫氧根（反應的實質也的確如你所說生成硫酸）總方程式：2Cu2+ +2h20==2Cu+4H+ +O2 （因為水中的羥基被氧化，自然氫離子就相對多了，溶液也就成酸性）至于你提問中說到的陽極有較多的氫氧根，可以這么理解：水由于微弱的電離時溶液中含有極少量的氫氧根，在電流的作用下，他們移動到陽極并被氧化。然后根據平衡的原理，水進一步電離出氫氧根，再移向陽極被氧化。因此并不是說溶液中有較多的氫氧根，只是平衡不斷移動的結果（這也就是總方程式不寫氫氧根的根本原因）。
五口電解池放電順序優先決定于氧化(還原)性強弱還是電性?這個問題，小編根據一些資料進行了簡單的分析，如果您對五口電解池有不同的意見，與我們進行交流。
因為具有氧化還原活性的離子在電極上發生氧化還原反應取決于很多因素：濃度，電解液，電極材料等等。
1) 濃度對氧化還原電位的影響可以參照能斯特方程。
2) 電解液的影響會復雜一些，但主要可以分為電解液中除具有氧化還原活性的離子之外是否還有其他支持電解質。對這個問題來說就是溶液中只有氫離子和重鉻酸根呢還是有其他離子，比如鉀離子，氯離子，鉀離子，氯離子在這里就可以作為支持電解質，如果支持電解質濃度比較高的話，電場(靜電力)對電活性物質的氧化還原反應影響就會小很多(物質傳遞中遷移項可以忽略)。
3) 電極材料對氧化還原反應影響也是不能忽略的，很重要的一個例子便是鉑電極還原氫離子的過電位很小(很接近標準電位)，而氫離子在汞電極上還原過電位就很大。這其中又會涉及雙電層、吸附等相關因素。
而且以上還只是基于五口電解池基礎理論作出的一些討論，從實驗方面來講，復雜度就更高了。含有重鉻酸根的溶液在電化學還原時可能會在在陰極表面出現一層由三價鉻形成的非常薄的膜(取決于溶液pH，不知道題主所說的“有大量氫離子的溶液”pH是多少。)這層膜會阻礙重鉻酸根靠近陰極繼續反應。但不會影響氫離子的通過。所以此時如果繼續還原，不會繼續得到三價鉻，只能得到氫氣。
綜上所述，五口電解池不能僅僅通過氧化(還原)性的強弱來判斷電化學反應的順序。
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