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文档简介
1、应用电化学AppliedElectrochemistry，化学化学系，2，4章无机电化学合成，3，主要内容，4，933化学合成法不能生产的许多物质经常用电解合成法生产。4.1.1电解合成的优点，常温下可执行。调节电位，改变反应的活化能。超电位改变1V，将反应活化能降低40kJ/mol左右，反应率增加约107倍。容易控制反应方向。环境污染少，产品纯净。电合成一般不添加化学氧化剂、还原剂，杂质少。自动、连续、封闭生产、污染少。5，4.1.2。电化学合成不足，功耗大；需要占用厂房面积，技术水平高和管理水平高；部分电解槽结构复杂，电极之间的电气绝缘，隔膜的制造、保护和交换更加困难；电很容易污染，活性不好维持，阳极特别容易受到腐蚀损失。6，4.1.3。一些重要的基本概念和术语，电流效率I和电源效率e，m:结果材料的质量；m:得到的物质的摩尔质量；z:电极反应式的电子测量数；f:法拉第常数。电流效率I:制造特定物质所需的理论功耗q与实际功耗Qr之比。7，功率效率e:基于热力学计算所需的理论能耗与实际能耗之比，以获得特定数量的产品。电能w等于电压v和功率q的乘积。即W=VQ，W=Ee(m/M)zF，理论能耗是理论分解电压Ee和理论功耗q的乘积。也就是说，实际能耗Wr是实际插槽电压v与实际功耗Qr的乘积。即Wr=VQr，即wr=(zfv/I) (m/m)，8，槽电压v，槽电压：电流通过电解槽，外部电源对电解槽两极应用固定电压，即槽电压。理论分解电压Ee:电流通过电解槽时没有槽电压。实际插槽电压v:a:阳极超电位；c:阴极超电位；IRsol:溶液电阻引起的电位下降；IR:电解槽欧姆下降。9，时空产量(STY)，时空产量：单位时间单位体积的电解槽生产的产品数，mol-1h-1单位。与通过单位体积反应器的有效电流成正比。因此，与电流密度(超电位、电活性物质的浓度、质量传递方式)、电流效率、单位体积电极的活性表面积有关。10，11，12，氯碱行业：电解氯化钠水溶液生产烧碱、氯、氢。4.2.1。隔膜槽电解法，电解反应，阳极：阴极：理论分解电压：总反应：13，电解时阴极溶液约为NaCl4.53mol/L，NaOH2.5mol/L，可以在阳极放电H2，分析=-1.233V，Na，分析 9
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