SMD电解在工作中的原理是什么?电解质中的离子常处于无秩序的运动中,通直流电后,离子作定向运动。阳离子向阴极移动,在阴极得到电子,被还原;阴离子向阳极移动,在阳极失去电子,被氧化。在水电解过程中,OH在阳极失去电子,被氧化成氧气放出;H在阴极得到电子,被还原成氢气放出。
![SMD电解](//memberpic.114my.com.cn/017659/uploadfile/image/20220117/20220117142818_1348874790.jpg)
所得到的氧气和氢气,即为水电解过程的产品。电解时,在电极上析出的产物与电解质溶液之间形成电池,其电动势在数值上等于电解质的理论电解电压。此理论电解电压可由能斯特方程计算:
式中E0为标准电极电位(R为气体常数,等于8.314J/(K·mol);T为温度(K);n为电极反应中得失电子数;F为法拉第常数,等于96500C/mol;α1、α2分别为还原态和氧化态物质的活度。整个电解过程的理论电解电压为两个电极理论电解电压之差。
在水溶液电解时,究竟是电解质电离的正负离子还是水电离的H和OH离子在电极上放电,需视在该电解条件下的实际电解电压的高低而定。实际电解电压为理论电解电压与超电压之和。
影响超电压的因素很多,有电极材料和电极间距、电解液温度、浓度、pH等。
例如:在氯碱生产过程中,浓的食盐水溶液用碳电极电解时,阴极上放出氢气,同时产生氢氧化钠,阳极放出氯气;稀的食盐水溶液电解时,阴极放出氢气,同时产生氢氧根,与水中钠离子结合为氢氧化钠,阳极放出氧气,同时产生氢离子,与水中氯离子结合产生氯化氢,溶于水产生盐酸。
氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水。因此稀的食盐水溶液电解反应为电解水反应,产生氢气和氧气。