應用電化學期末復習題

第一章如何設計電化學反響體系？答：㈠電極①工作電極要求：①電化學反響不會因電極自身所發(fā)生的反響而受到影響②電極不發(fā)生反響，能在較大的電位區(qū)域中測定；③電極面積不宜太大電極外表最好應是均一平滑的，且能夠通過簡單的方法進行外表進化等等分類：Ⅰ固體惰性固體電極材料：玻碳、Pt、Au、Ag、Pb、導電玻璃。Ⅱ液體液體電極〔Hg、Hg齊〕：有可重現的均相外表，容易制備，H2析出超電勢高。②輔助電極要求：①與工作電極組成回路，使工作電極上電流流暢②輔助電極上可以安排為氣體的析出反響或工作電極的逆反響，以使電解液組分不變③對工作電極影響輕度?、芡獗矸e大使極化作用主要作用于工作電極上，電阻小，不易極化，對形狀、位置有要求。③參比電極要求：①用于測定研究電極的電極電勢②提供熱力學參比③是可逆電極，其電極電勢符合Nerest方程④應具有良好的電勢穩(wěn)定性和重現性等⑤不同體系采用不同參比電極㈡隔膜要求：①導電②離子通透性③陰陽兩極的產物不互相干擾㈢電解質溶液〔介質〕作用：①在電化學體系中起導電和反響物雙重作用②電解質只起導電作用時，不發(fā)生氧化復原反響③固體電解質為具有離子導電性的晶態(tài)或非晶態(tài)物質2.法拉第過程：電荷經過電極/溶液界面進行傳遞而引起的某種物質發(fā)生氧化或復原反響的過程，是個化學反響。3.非法拉第過程：在一定條件下，當在一定電勢范圍內，施加電位時，電極/溶液界面并不發(fā)生電荷傳遞反響，僅僅是電極/溶液界面的結構發(fā)生變化的過程,是個物理反響。4.畫圖說明雙電層理論圖形？答：圖〔11頁圖1.5〕BDM模型〔公認〕：電極/溶液界面的雙電層的溶液一側由假設干“層〞組成。圖1.1電極/溶液界面雙電層區(qū)模型說明：內層：最靠近電極的一層〔緊密層〕，由溶劑分子+特性吸附物質組成。第一層：水分子層；φM第二層：水化離子剩余電荷層；IHP〔內Helmholtz層〕：特性吸附離子的電中心位置〔距離x1處〕；OHP〔外Helmholtz層〕：最接近電極的溶劑化離子〔非特性吸附離子〕的中心位置〔距離x2處〕；分散層：非特性吸附離子由于電場的作用而形成，位于OHP層與溶液本體之間，并延伸到本體溶液。---內層特性吸附離子總電荷密度---分散層中過剩的電荷密度---雙電層溶液一側總過剩電荷密度零電荷電勢：在一定的溫度和壓力下，在溶液組成不變的條件下，電極外表不帶電，這一點相應的電極電勢稱為“零電荷電勢〞用ΦZ。6明確電極反響種類和機理答：①簡單電子遷移反響:指電極/溶液界面你的溶液一側的氧化或復原物種借助于電極得到或失去電子，而電極在經歷氧化—復原后其物理化學性質和外表狀態(tài)等未發(fā)生變化的反響。②金屬沉積反響：溶液中的金屬離子從電極上得到電子復原為金屬，附著于電極外表，而電極外表狀態(tài)與沉積前相比發(fā)生了變化的反響。③外表膜的轉移反響：覆蓋于電極外表的物種〔電極一側〕經過氧化—復原形成另一種附著于電極外表的物種，它們可能是氧化物、氫氧化物、硫酸鹽等。④伴隨著電化學反響的電子遷移反響：指存在于溶液中的氧化或復原物種借助于電極實施電子傳遞反響之前或之后發(fā)生的化學反響。⑤多空氣體擴散電極中的氣體復原或氧化反響：指氣相中的氣體〔如O2或H2〕溶解于溶液后，在擴散那電極外表，然后借助于氣體擴散電極得到或失去電子，氣體擴散電極的使用提高了電極過程的電流效率。⑥氣體析出反響：指某些存在于溶液中的非金屬離子借助于電極發(fā)生復原或氧化反響產生氣體而析出的反響。⑦腐蝕反響：亦為金屬的溶解反響，指金屬或非金屬在一定的介質中發(fā)生溶解，電極的重量不斷減輕的反響。電極極化：當法拉第電流通過電極是，電極電勢或電池電動勢對平衡值〔或可逆值，或Nernst值〕會發(fā)生偏離，稱為電極極化。影響電極反響速度的因素？答：對于一個電極反響：Ox+ze→Red其反響速度的大小與通過的法拉第電流密切相關。反響速度可表示為：式中，i表示電化學反響的電流，Q表示電化學反響通過的電量，t表示電流通過的時間，z表示電極反響電子的計量數，等分別表示點解產生或消耗的各對應物種的量和電子的物質的量，v為電極反響進行的速度。由于電極反響是在電極/電解液亮相界面上發(fā)生的異相過程，由于電極反響是異相的，其反響速度通常用單位面積的電流密度來表示，即：表達式中A為電極外表積，j是電流密度〔A/cm2〕對于發(fā)生于異相界面的電極反響，施加在工作電極上的電勢表示了電極反響的難易程度，流過的電流表示了電極外表上所發(fā)生反響的速度。異相電極反響的速度由一系列過程所控制：⑴物質傳遞：反響物從本體相傳遞到電極外表，產物從電極外表傳遞到本體溶液。⑵電極/溶液界面的電子傳遞〔異相過程〕。⑶電荷傳遞反響前置或后續(xù)的化學反響：可能是均相和異相過程。⑷吸脫附：電沉積等其他的外表反響。最簡單的電極反響過程包括：反響物向電極外表的傳遞，非吸附物質參加的異相電子傳遞反響以及產物向本體溶液的傳遞。與連串化學反響一樣，電極反響速度的大小決定于受阻最大、進行得最慢的步驟，這一步驟稱為決定電極反響速度的控制步驟。9.暫態(tài)：電極電勢、電極外表的吸附狀態(tài)以及電極/溶液界面擴散層內的濃度分布等都可能與時間有關，處于變化中。穩(wěn)態(tài)：電流、電極電勢、電極外表狀態(tài)和電極外表物種的濃度等根本上不隨時間而變化。第二章1.電催化反響類型答：圖中A和B分別為底物和產物，Ox和R分別表示催化劑的氧化態(tài)和復原態(tài)。反響機理：Ox+ne＝RR+A→Ox+B2.電催化：在電場作用下，存在于電極外表或溶液相中的飾物能促進或抑制在電上極上發(fā)生的電子轉移反響，而電極外表或溶液相中的飾物本身并不發(fā)生變化的一類化學作用。3.影響催化性能等因素：答：〔1〕催化劑的結構和組成：催化劑能改變電極反響的速率，由于催化劑和反響物之間存在的某種相互作用改變了反響進行的途徑，降低了反響的超電勢和活化能。催化反響發(fā)生在催化電極/電解液的界面，即反響物分子必須與催化電極發(fā)生相互作用，相互作用的強弱主要決定于催化劑的結構和組成?！?〕催化劑的氧化-復原電勢。催化劑的活性與其氧化—復原電勢密切相關。對于媒介體催化，催化反響是在媒介體氧化—復原電勢附近發(fā)生的。一般媒介體與電極的異相電子傳遞很快，那么媒介體與反響物的反響會在媒介體氧化—復原對的外表式電位下發(fā)生，這類催化反響通常只涉及單電子轉移反響。〔3〕催化劑的載體對催化活性亦有很大的影響。電催化劑的載體包括：基底電極〔貴金屬電極、碳電極〕、將電催化劑固定在電極外表的載體。載體須具備良好的導電性及抗電解液腐蝕的性質，載體的作用有：①載體僅作為一種惰性支撐物，催化劑負載條件不同只引起活性組分分散度的變化；②載體與活性組分存在某種相互作用，修飾了催化劑的電子狀態(tài)，可能會顯著地改變電催化劑的活性和選擇性；③電催化劑的外表微觀結構和狀態(tài)、溶液中的化學環(huán)境等。4．氫氣析出的電催化氫氣析出的總過程2H3O﹢+2e→H2+2H2O(酸性介質)或2H2O+2e→H2+2OH-〔中性或堿性介質〕該過程的根本步驟有電化學反響步驟H3O﹢+e+M→MH+H2O(酸性介質)或H2O+e+M→MH+OH-〔中性或堿性介質〕(2)復合脫附步驟：MH+MH→2M+H2〔3〕電化學脫附步驟：(酸性介質)MH+H2O+e→H2+M+OH-〔中性或堿性介質〕5.氧析出反響的電催化總反響2H2O→O2+4H﹢+4e(酸性介質)4OH-→O2+2H2O+4e〔堿性介質〕在酸性介質中氧氣析出的機理為：⑴M+H2O→M—OH+H﹢+e⑵M—OH→M—O+H﹢+e⑶2M—O→O2+2M在堿性介質中，O2析出的機理為：(1)M+OH-→M—OH-(2)M—OH-→M—OH+e(3)M—OH-+M—OH→M—O+M+H2O+e(4)2M—O→O2+2M在低電流密度下，步驟〔3〕為控速步驟，而在高電流密度下，步驟〔2〕為控速步驟化學電源1.化學電源〔電池〕：將氧化—復原反響的化學能直接轉變?yōu)殡娔艿难b置。2.放電過程：化學電源對外電路供給能量的過程。3.充電過程：化學電源從外電路獲得能量的過程。4.電池組：由兩個或多個電池以串聯、并聯或串并聯形式組合而成。5.工作電壓〔V〕：電池有電流流過時的端電壓，它隨輸出電流的大小、放電深度和溫度等變化而變化。6.電池的電動勢〔理論電壓〕E：沒有電流流過外電路時電池正負兩極之間的電極電勢差，其大小由電池反響的Gibbs自由能變化來決定。電池的電動勢是放電的極限電壓。7.電池的開路電壓〔OCV〕：在無負荷情況下的電池電壓，只有可逆電池的開路電壓才等于電池電動勢，一般電池的開路電壓總小于電池的電動勢。8.額定電壓：電池工作時公認的標準電壓。9.中點電壓：電池放電期間的平均電壓。10.截止電壓：電池放電終止時的電壓值，是放電倍率的函數，由電池制造商規(guī)定。11電池電容〔C〕：在一定放電條件下，電池放電到終止電壓時所放出的電量，單位為庫侖〔C〕或安時〔A·h〕。比容量：單位質量或單位體積電池所輸出的電量額定容量：在設計或生產電池時，規(guī)定或保證在指定的放電條件下電池應該放出的最低限度的電量。放電倍率：對于一個具有額定容量C的電池，按規(guī)定的小時數放電的電流。放電深度〔DOD〕：電池放電量占其額定容量的百分數。比能量〔能量密度〕：單位質量或單位體積的電池所輸出的能量電池的比功率〔功率密度〕：單位質量或單位體積的電池所輸出的功率。使用壽命：在一定條件下，電池工作到不能使用的工作時間。循環(huán)壽命：在二次電池報廢之前，在一定充放電條件下，電池經歷充放電循環(huán)的次數。對于一次電池、燃料電池不存在循環(huán)壽命。貯存壽命：電池性能或電池容量降低到額定指標以下時的貯存時間。影響電池貯存壽命的主要原因是電池自放電。一次電池〔原電池〕：電池放電后不能用充電的方法使它復原的電池。一次電池是一種方便的電源，可自由移動。二次電池：又名蓄電池、可充電電池。電池放電后可通過充電方法使活性物質復原能夠再放電，且充、放電過程能反復屢次循環(huán)。選擇電池時須考慮的重要事項？答：⑴電池類型：一次電池、二次電池、貯備電池或燃料電池。⑵電化學體系：鋅錳、鎘鎳、鋅銀、鉛酸、鋰離子或其他。⑶電壓：額定電壓或工作電壓、最高電壓和最低電壓范圍、放電曲線形狀等是否影響設備的要求。⑷負載和放電形式：恒電流、恒電阻或恒功率放電；單值或可變負載，脈沖負載。⑸放電制度：連續(xù)放電或間歇放電。⑹溫度：要求電池的工作溫度范圍。⑺使用時間：需要的工作時間長短。⑻物理性能：尺寸、形狀、質量等。⑼貯存性能：貯存時間、充電態(tài)或放電態(tài)、溫度、濕度和其他條件。⑽充放電循環(huán)：浮充或循環(huán)使用，循環(huán)壽命和濕擱置壽命要求，充電設備的特性，充電頻率。⑾環(huán)境條件：振動、沖擊、離心等；氣候條件〔溫度、氣壓等〕。⑿平安性和可靠性：失效率；不能漏氣或漏夜；三廢及其排放等。⒀苛刻的工作條件：極長期或極高溫貯存、備用或使用；特殊用途的高可靠性；貯備電池的快速激活；電池特殊包裝；高沖擊、高離心和無磁性。⒁維護和補充：電池易得，能就近供給，更換方便；充電設備可靠；要求特殊運輸、回收或處理。⒂本錢：一次性購置；一次性使用或循環(huán)壽命本錢。2.鋅—氧化銀電池負極：鋅粉，采用多孔鋅電極技術，正極：氧化銀粉〔Ag2O或AgO〕壓制而成，添加少量石墨改善電極的導電性。商業(yè)電池中混有少量二氧化錳，保證電池具有平穩(wěn)的放電特性并延長電池的壽命。電解液：飽和了鋅酸鹽的濃堿溶液〔20~45%〕。高倍率放電電池，使用飽和了鋅酸鹽的KOH溶液，低倍率放電電池使用NaOH電解液。電池表達式：負極反響：正極反響：電池反響：隔膜：要求嚴格，采用復合隔膜的組合形式，通常采用聚乙烯接枝膜、微孔聚丙烯膜、水化纖維膜等的復合膜。鋅—氧化銀電池的電動勢為1.605V，與堿的濃度無關。優(yōu)點：有很高的能量密度〔通常為100~150W·h·kg-1〕、高容量、優(yōu)越的大電流放電性能、非常平穩(wěn)的放電性能、低溫性能好、貯存壽命長；電池的內阻根本不變。缺點：本錢高。應用：助聽器、攝象機、計算機等裝置。第四章1.簡單金屬離子的復原過程包括以下步驟：答：⑴水化金屬離子由本體溶液向電極外表的液相傳質；⑵電極外表溶液層中金屬離子水化數降低、水化層發(fā)生重排，使離子進一步靠近電極外表：M2+?mH2O—nH2O→M2+?(m-n)H2O⑶局部失水的離子直接吸附于電極外表的活化部位，借助于電極實現電荷轉移，形成吸附于電極外表的水化原子：M2+?(m-n)H2O+e→M+?(m-n)H2O〔吸附離子〕M+?(m-n)H2O+e→M?(m-n)H2O〔吸附原子〕同時，由于吸附于電極外表金屬原子的形成，電極外表水化離子濃度降低，導致水化金屬離子由本體溶液向電極外表傳遞的液相傳質過程。⑷吸附于電極外表的水化原子失去剩余水化層，成為金屬原子進入晶格。M?(m-n)H2O(ad)－(m-n)H2O→M晶格2.影響鍍層質量因素答：⑴鍍液的性能較理想的鍍液應具有如下性能：①沉積金屬離子陰極復原極化較大，獲得晶粒度小、致密、有良好附著力的鍍層。②穩(wěn)定且導電性好。③金屬電沉積的速度較大，裝載容量較大。④本錢低，毒性小。⑵電鍍工藝因素對鍍層的影響①電流密度：電流密度大，鍍同樣厚度的鍍層所需時間短，可提高生產效率；電流密度大，形成的晶核數增加，鍍層結晶細而緊密，從而增加鍍層的硬度、內應力和脆性；電流密度太大，會出現枝狀晶體和針孔。②溫度：提高鍍液溫度有利于生成較大的晶粒，鍍層的硬度、內應力、脆性、抗拉強度降低。溫度提高，能提高陰極和陽極電流效率，消除陽極鈍化，增加鹽的溶解度和溶液導電能力，降低濃差極化和電化學極化。但溫度太高，結晶生長的速度超過了形成結晶活性的生長點，形成粗晶和空隙較多的鍍層。③攪拌：有利于減少濃差極化，得到致密的鍍層，減少氫脆。此外，pH值、沖擊電流、換向電流等對鍍層亦有影響。⑶陽極：陽極對鍍層質量有影響，陽極氧化一般經歷三個步驟：①活化區(qū)：金屬溶解區(qū)；②鈍化區(qū)：外表生成鈍化膜；③過鈍化區(qū)：外表產生高價離子或析出氧氣。陽極的選擇應與陰極沉積物種相同，鍍液中的電解質應選擇不使陽極發(fā)生鈍化的物質，電鍍過程中調節(jié)電流密度保持陽極在活化區(qū)域。某些電極〔如Cr〕發(fā)生劇烈鈍化，那么選用惰性陽極。3.電鍍生產工藝答：電鍍生產工藝流程：鍍前處理、電鍍、鍍后處理。⑴鍍前處理：獲得良好鍍層的前提，包括機械加工、酸洗、除油等步驟。①機械加工：用機械的方法，除去鍍件外表的毛刺、氧化物層、其他機械雜質，使鍍件外表光潔平整，使鍍層與基體結合良好，防止毛刺的發(fā)生。②電解拋光：將金屬鍍件放入腐蝕強度中等、濃度較高的電解液中，在較高溫度下以較大的電流密度使金屬在陽極溶解，可除去鍍件缺陷，得到一個潔凈平整的外表，且鍍層與基體有較好的結合力，減少麻坑和空隙，使鍍層耐蝕性提高。但電解拋光不能代替機械拋光。③酸洗：除去鍍件外表氧化層或其他腐蝕物。常用鹽酸，鹽酸除銹能力強且快。但易產生酸霧〔HCl氣體〕，對Al、Ni、Fe合金易發(fā)生局部腐蝕，不適用?？墒褂脜⒓油獗砘钚詣┑牡蜏佧}酸。除鋼鐵外的金屬、合金：可用硫酸、乙酸及其混合酸來機械酸洗。④氰化電鍍：為防止鹽酸帶入鍍液，酸洗后需進行中和處理，防止氰化物的酸解。⑤除油：去除基體外表上的油脂。除油方法：堿性除油、電解除油、溶劑〔有機溶劑〕除油、超聲除油。Ⅰ堿性除油：基于皂化原理，除油效果好，適用除重油，較高溫度下進行，能耗大。Ⅱ電解除油：利用陰極析出的氫氣和陽極析出的氧氣的沖擊、攪拌以及電解質的作用來進行，但陰極會引起氫脆，陽極會引起腐蝕。⑵電鍍：〔書139頁表4.3〕鍍件經過鍍前處理，進入電鍍工序。必須注意電鍍液的配方、電流密度的選擇、溫度、pH等的調節(jié)。單鹽電解液適用于形狀簡單、外觀要求不高的鍍層，絡鹽電解液分散能力高，電鍍時電流密度和效率低，適用于外表形狀復雜的鍍層。⑶鍍后處理：電鍍后鍍件外表吸附有鍍液，不經過處理可能腐蝕鍍層。水洗、烘干是最簡單的鍍后處理。還可進行一些特殊處理，如鈍化處理、放變色處理等。4.復合電鍍：是在電鍍或化學電鍍中參加一種或多種費溶性的固體顆粒，使其與金屬共沉積在機體上的鍍覆工藝，得到的鍍層稱為復合電鍍5.熔鹽電鍍：是指在熔鹽介質中進行的一種電鍍方式。熔鹽點鍍和水溶液或有機溶液中的電鍍一樣可以實現單金屬鍍、合金鍍和復合鍍。6.金屬陽極氧化原理答：以金屬作為陽極，根據電解條件的不同，可經歷以下幾個過程：⑴金屬的陽極溶解，如Fe→Fe2++2e⑵陽極外表形成極薄的鈍化膜。⑶陽極外表形成鈍化膜的同時，伴隨著膜的溶解，金屬以高價離子形式轉入溶液中。同時，如果到達氧的析出電勢，陽極析出氧氣。7.①電泳涂裝〔EC〕：把水溶性的帶有正電荷或負電荷的陽、陰離子樹脂的電泳漆通過類似金屬電鍍的方法覆蓋到金屬外表，對金屬進行精飾的一種電鍍方法。②陽極電泳涂裝〔AEC〕：以被鍍金屬基底作為陽極，帶電的陰離子樹脂在電場作用下進行定向移動，從而在金屬外表實現電沉積的方法。③陰極電泳涂裝〔CEC〕：以水溶性陽離子樹脂為成膜基料，以工件為陰極，在金屬外表實現電沉積的一種電鍍方法。第五章1.=電流效率ηI：是制取一定物質的量所必須的理論消耗電量Q與實際消耗電量Qr的比值：ηI=〔Q/Qr〕×100％ηI2.電能效率ηE：是為獲得一定量產品，根據熱力學計算所需的理論能耗與實際能耗之比。3.槽電壓：要使電路通過電解槽，外電源必須對電解槽兩極施加一定的電壓，這就是槽電壓V。4.時空產率：指單位體積的電解槽在單位時間內所產生的產品數量。通常以mol/L·h為單位。5.電壓效率：ηE=(W/Wr)×100％=(EeQ/VQr)=(Ee/V)·ηI=ηv·ηI式中ηv=Ee/V,稱為電壓效率第七章1.化學傳感器分類答：〔221頁圖7.1〕〔1〕氣體傳感器包括：半導體氣體傳感器、固體電解質氣體傳感器、接觸燃燒型氣體傳感器、電解型氣體傳感器〔2〕生物傳感器包括：微生物傳感器、酶傳感器、免疫傳感器依據其原理可分為：〔1〕電化學式電位型傳感器、電流型傳感器、電導型傳感器〔2〕光學式〔3〕熱學式〔4〕質量式2.控制電位電解型氣體傳感器的結構原理答：它們具有一些共同特性：①都有供氣體進入的氣室或薄膜；②一般有三個電極；③有離子導電性的電解質溶液?！?〕被測氣體進入傳感器氣室這個過程可以通過氣體的自由擴散完成，也可以通過機械泵入。氣體可以直接進入傳感器，也可以通過一個過濾器。〔2〕反響物從氣室到達工作電極前面的多孔膜，并向電極電解液界面擴散其工作電極一般不直接暴露在外面，待測氣體必須通過多孔膜向工作電極擴散，該擴散過程可以用Fick擴散定律來表達?！?〕電活性物質在電解液中的溶解物質穿過氣液界面的速度和氣體在電解液中的溶解速度在很大程度上改變了傳感器響應靈敏度和響應時間?！?〕電活性物質在電極外表吸附待測氣體擴散到催化劑電極外表，并發(fā)生氧化或復原，而氧化或復原反響速率的大小與氣體在電極外表吸附密切相關。不同氣體在電極外表的吸附性能各不相同?！?〕擴散控制下的電化學反響電化學反響可以用下式：Ox+ze=Red。假設初始條件為Cox(0,t)=0(當t﹥0時)，應用Fick定律，可以得到在擴散控制下的電流i和溶液中被測物質的濃度成正比關系〔6〕產物的脫附如果產物解吸速度慢，電極可能會被反響產物污染，電流信號會隨時間逐步下降，這就會造成電極的中毒?！?〕產物離開電極外表的擴散這個過程可以凈化電極，使電極外表保持在最初清潔的狀態(tài)?！?〕產物的排除凈化傳感器內部空間。如果產物不是氣體或極易溶與電解液，它們會留在電解液中，這樣，傳感器內部成分的改變將會改變傳感器的信號響應。電流型氣體傳感器的幾個個性能指標答：考察一個傳感器的性能好壞主要是看它產生的響應信號所顯示的各種參數指標，如靈敏度、準確性、選擇性、測量范圍、響應時間、溫度系數、底電流和噪聲、使用壽命以及對工作環(huán)境的要求等。對于低濃度氣體的檢測，靈敏度、選擇性、底電流和噪聲等是一些比擬重要的指標。①靈敏度電化學傳感器的靈敏度受以下多種因素的影響：⑴待測物在檢測系統(tǒng)中的傳質速度；⑵電極材料的電化學活性〔包括電極材料、電極的物理形狀和工作時的電極電勢〕；⑶反響過程中每摩爾物質傳遞的電流；⑷待測物在電解液中溶解性和流動性；⑸傳感器的幾個形狀和樣品進入的方法；⑹工作電極產生的噪聲信號大小。②選擇性影響因素：⑴工作時的電極電勢；⑵電催化劑；⑶選擇適宜的電解液和操作方法，外加一個過濾器或有選擇性透過的膜也有助于提高傳感器的選擇性。③響應時間影響因素：⑴工作電極和參比電極的電阻，即溶液電阻；⑵氣室的體積和電極反響速率常數；⑶膜的厚度〔氣體擴散路徑〕④底電流和噪聲產生的原因：⑴電解液或電極上的雜質，如微量的溶解氧或金屬；⑵電極的腐蝕，即在樣機電勢范圍內，貴金屬電極催化劑外表緩慢生成氧化層；⑶反響物或對電極上的反響產物的擴散；⑷溫度的變化第八章1.均勻腐蝕：假定陽極和陰極反映四在金屬外表相同的位置發(fā)生的，這樣引起的金屬腐蝕是均勻的，稱為均勻腐蝕。2.局部腐蝕包括：孔蝕、晶間腐蝕、脫成分腐蝕、沖蝕和應力腐蝕破裂等。3.孔蝕：是在材料外表，形成直徑小于1㎜并向板厚方向開展的孔。晶間腐蝕：沿著金屬材料的晶界產生的選擇性腐蝕，盡管晶粒幾乎不發(fā)生腐蝕，但仍然導致材料破壞。4.脫成分腐蝕：合金中某特定成分由于腐蝕溶解而減少。沖蝕：在沖擊的機械作用下，材料外表發(fā)生磨損的同時又參加腐蝕作用，兩者相互促進，產生嚴重的侵蝕。5.應力腐蝕破裂：在特定環(huán)境組合下，由于低的拉應力導致金屬材料破裂的現象6.鐵水體系圖的應用⑴有H+或OH-參加的氧化復原反響，與pH有關：Fe2O3+6H++2e＝2Fe2++3H2O為傾斜的線〔D〕，下方Fe2+占優(yōu)勢，上方Fe2O3占優(yōu)勢?！?〕沒有H+和OH-參加的氧化復原反響，這類反響的平衡電勢與PH無關，為平行于橫軸〔PH〕的直線。Fe2++2e＝Fe即圖中〔C〕線，上方氧化態(tài)Fe2+占優(yōu)勢，直線下方復原態(tài)Fe占優(yōu)勢。Fe3++2e＝Fe2+對于氧化反響，即圖中平行于PH軸的B線。在〔B〕線以上，氧化態(tài)Fe3+應占優(yōu)勢，在〔B〕線以下，復原態(tài)Fe2+占優(yōu)勢⑶有H+和OH-參加的非氧化復原反響：只和反響物的濃度及pH值有關，不受電勢的影響，為平行于縱坐標的直線〔A〕。Fe2O3+6H+＝2Fe3++3H2O2.Fe-H2O體系的-pH圖在金屬防護上的應用答：腐蝕區(qū)：在這區(qū)域內，穩(wěn)定的是可溶性的Fe2+離子、Fe3+離子或HFeO