大家知道，电化学是物理化学的一个很重要的分支，下面学习其有关内容.DOCVIP

大家知道，电化学是物理化学的一个很重要的分支，下面学习其有关内容。 电化学，是研究化学现象与电现象间相互关系，以及化学能与电能间相互转化规律的科学。电化学涉及领域十分广泛，如，电解、电镀、电化学分析等等。 化学现象与电现象的联系，化学能与电能的转化，都必须通过电化学装置来实现，它是电化学的焦点。电化学装置分为两大类： 原电池：将化学能转变为电能的装置 电解池：将电能转变为化学能的装置 无论是原电池还是电解池，都包含有电解质溶液和电极两部分。电化学的研究对象是电极反应以及其介质的特性。 电化学的内容十分丰富，现就其最基本的原理分三部分讨论，即： 电解质溶液 可逆电池电动势 不可逆电极过程 第八章 电解质溶液 第一节 概述 电解质溶液的导电机理 能够导电的物质，称为导体。导体分为两类： 第一类导体（亦称为电子导体）是依靠自由电子定向迁移而导电，如金属、石墨等。 第二类导体（亦称为离子导体）是依靠离子的定向迁移而导电，如电解质溶液、熔融电解质或是固体电解质。 第一类导体导电时无化学变化，导电能力降低；而第二类导体在电极上由化学反应，温度升高，导电能力增强。 电解质溶液的连续导电过程，必须在电化学装置中实现，而且伴随着电化学反应以及化学能与电能的相互转换。 图（1）是一个电解池，是由与外电源相连的两铂电极插入HCl而构成。在溶液中由于电场力的作用，H+/正离子向着电位较低的负极转移，而Cl-/负离子向着电位较高的正极转移。正负离子转移方向虽然相反，但导电效果都相当使电子向阳极移动，这些带电离子的定向位移，形成了电流在溶液中通过。 那么，电流在电极与溶液界面如何连续？只要对电位达到足够值时，负极附近的H+就会与电极上的电子结合，发生还原作用而放出H2。 2H++2e→H2 正极附近的CL向电极放出电子，发生氯化作用而形成Cl2。 氯化还原作用使两电极分别得到和放出电子，其效果就好像在负极有电子进入了溶液，而正极得到了从溶液中跑出来的电子，如此这样，使电流在电极与溶液界面处得到连续。从而，在整个回路中电流得到了连续。 该电解池的总结果先使外电流消耗了电功Wˊ=-QV,导致电解池内发生了?Gp.p〉0的非自发反应 2HCl→H2+Cl2 使系统的自由能升高。据热力学原理可知，若电解时的化学变化是在可逆条件下进行的，则自由能的升高值?Gp.p与外界消耗的电功Wˊ相等，即 ?Gp.p =-Wr=QV 图（2）为在HCl溶液中插入Pt片，使H2、Cl2分别冲打到Pt片上，这样，就构成了原电池。在氯电极上发生了氧化作用,H+进入溶液，而e留在电极上，使该电极具有较低的电势。 氯电极上的CL2夺取电极上的电子，发生还原作用Cl-进入溶液，该电极由于缺电子而具有较高的电势。如此，这样造成了H2 、Cl2两电极间的电势差。若以导线连接两电极，则必然产生电流而对外做电功。同时，在溶液中，H+向Cl2电极迁移。向H2电极迁移，这样，就构成了整个回路中连续的电流。 该原电池的总结果是由于?GT.。p=Wr’=QE E为该电池的电动势。 综上所述，可以得出两点结论： (1)借助电化学装置，可以实现电能与化学能间的相互转化。在电解池中，电能转变为化学能；在原电池中，化学能转变为电能。 (2)电解质溶液的电导机理是： i电流通过溶液是由正、负离子的定向迁移来实现的； ii电流在电极与溶液界面处得以连续，先由于两电极上分别发生氯化还原作用得失电子而形成的。 应强调的是：借助电化学装置来实现电能与化学能间的相互转化，必须既有电解质溶液中离子的定向迁移，又有电极上发生的电极反应，二者缺一不可。 关于电化学装置的电极命名法，目前，各书刊上不统一。为避免混乱，人们采用如下规则： i电化学装置的两电极中，电位高者为亚极，电位低者为负极； ii电化学装置的两电极中，发生氯化反应为阳极，发生还原反应者为阳极； iii一般，习惯上对还原电池常用正、负极命名。对电解池常用阴阳极命名。但有些场合，无论对原电池还是电解池，都需要既用正负极，又用到阴阳极，此时，需明确正、负极与阴阳极的对应关系。 原电池 电解池 正极——阴极 正极——阳极 负极——阳极 负极——阴极 法拉第定律 1833年，法拉弟（Faraday）在研究电解作用时，归纳试验结果，得出法拉第定律。它的主要内容是：“当电流通过电解质溶液时，通过电极的电量与发生电极反应的物质能量成正比。” 由电解质溶液的导电机理可以看出，若电极上只有电化学反应，法拉弟定律则是必然的结果。电流通过电极先由电化学反应而实现的。通过