A. 離子在電解池陽極為何會失電子
因為在電解時,電源給與一個外在的電勢差,於是電子便會沿著這個電勢方向移動。在陽極,例子就被迫失去電子,並不是什麼物質將其氧化
在陽極,被氧化的常常是簡單陰離子,如果有S042-等較復雜的離子,就是電解水的反應。
B. 陰離子抑制器的工作原理
在離子色譜的抑製法分析過程中,使用的淋洗液是強電解質,在不使用抑制器的情況下,背景電導高,靈敏度差。以陰離子分析為例,陰離子抑制器的作用是將高電導的淋洗液轉變成為低電導的弱酸或水,從而提高檢測的靈敏度。比如常用的淋洗液是Na2CO3-NaHCO3混合溶液和KOH,都是強電解質,其電導比較高,而電導檢測器是一種通用性檢測器,選擇性相對較差,對進入電導池的導電物質都有電導響應,就是說淋洗液和待測離子都有電導響應,這樣在高的淋洗液背景電導下待測離子的電導信號就相對小了,見圖1。
如果要提高檢測靈敏度,就需要將淋洗液轉變為低電導的物質,抑制器就是來完成這個任務的,將其連接在柱與電導池之間,在樣品經色譜柱分離後,將淋洗液和待測離子轉變為相應的酸,比如:Na2CO3-NaHCO3轉變為碳酸;KOH轉變為水;Cl-、SO4轉變為鹽酸、硫酸。
這樣下來,淋洗液變成了弱酸,使得背景電導大幅降低。而待測離子的陽離子被轉換成了H+,H+的極限摩爾電導是350,比Na+、K+等陽離子的極限摩爾電導高。檢測器檢測的是陰陽離子的電導之和,這樣轉化成的HCl比原來樣品中的NaCl、KCl電導響應提高了。從而提高了檢測靈敏度。總結一下就是,經過陰離子抑制器後背景電導大幅下降而待測離子的響應電導上升,從而提高了檢測靈敏度。抑制器的作用見圖1。
如圖2所示,由淺藍色的虛線代表的陽離子交換膜(陽離子選擇性滲透膜,只有陽離子能夠透過),將抑制器分為三個室,分別為兩膜之間的抑制室和膜兩側的陽極再生室、陰極再生室。再生室中裝有電極,水在再生室內分別發生電化學反應:
陽極:H2O - 2e = 2H+ + 1/2 O2 ↑
陰極:2H2O + 2e = 2OH- + H2 ↑
在電場的作用下,陽極產生的H+透過陽離子交換膜進入抑制室,而抑制室淋洗液及樣品中的陽離子(如Na+)透過陽離子交換膜進入陰極室,這樣就將抑制室中的淋洗液及樣品全部轉化成為相應的酸,如淋洗液Na2CO3變為H2CO3,樣品NaCl變為HCl。
C. 陽極處理的原理是什麼
陽極化處理(Anodizing)
金屬材料在電解質溶液中,通過外施陽極電流使其表面形成氧化膜的一種材料保護技術。又稱表面陽極氧化。金屬材料或製品經過表面陽極化處理後,其耐蝕性、硬度、耐磨性、絕緣性、耐熱性等均有大幅度提高。實施陽極化處理最多的金屬材料是鋁。鋁的陽極氧化一般在酸性電解液中進行,以鋁為陽極。在電解過程中,氧的陰離子與鋁作用產生氧化膜。這種膜初形成時不夠細密,雖有一定電阻,但電解液中的負氧離子仍能到達鋁表面繼續形成氧化膜。隨著膜厚度增大,電阻也變大,從而電解電流變小。這時,與電解液接觸的外層氧化膜發生化學溶解。當鋁表面形成氧化物的速度逐漸與化學溶解的速度平衡時,這一氧化膜便可達到這一電解參數下的最大厚度。鋁的陽極氧化膜外層多孔,容易吸附染料和有色物質,因而可進行染色,提高其裝飾性。氧化膜再經熱水、高溫水蒸氣或鎳鹽封閉處理後,還能進一步提高其耐蝕性和耐磨性。除鋁外,工業上採用表面陽極化處理的金屬還有鎂合金、銅和銅合金、鋅和鋅合金、鋼、鎘、鉭、鋯等。
D. 陽極氧化工藝流程
1.通用工藝流程:
鋁工件→上掛具→脫脂→水洗→鹼蝕→水洗→出光→水洗→陽極氧化→水洗→去離子水洗→染色或電解著色→水洗→去離子水洗→封閉→水洗→下掛具
2.高光亮度的鋁製品工藝流程:
鋁工件→機械拋光→脫脂→水洗→中和→水洗→化學或電化學拋光→水洗→陽極氧化→水洗→去離子水洗→染色或電解著色→水洗→去離子水洗→封閉→水洗→機械光亮
(4)去陽極離子器擴展閱讀:
陽極氧化(anodic oxidation),金屬或合金的電化學氧化。鋁及其合金在相應的電解液和特定的工藝條件下,由於外加電流的作用下,在鋁製品(陽極)上形成一層氧化膜的過程。陽極氧化如果沒有特別指明,通常是指硫酸陽極氧化。
為了克服鋁合金錶面硬度、耐磨損性等方面的缺陷,擴大應用范圍,延長使用壽命,表面處理技術成為鋁合金使用中不可缺少的一環,而陽極氧化技術是目前應用最廣且最成功的。
所謂鋁的陽極氧化是一種電解氧化過程,在該過程中,鋁和鋁合金的表面通常轉化為一層氧化膜,這層氧化膜具有保護性、裝飾性以及一些其他的功能特性。從這個定義出發的鋁的陽極氧化,只包括生成陽極氧化膜這一部分工藝過程。
將金屬或合金的製件作為陽極,採用電解的方法使其表面形成氧化物薄膜。金屬氧化物薄膜改變了表面狀態和性能,如表面著色,提高耐腐蝕性、增強耐磨性及硬度,保護金屬表面等。例如鋁陽極氧化,將鋁及其合金置於相應電解液(如硫酸、鉻酸、草酸等)中作為陽極,在特定條件和外加電流作用下,進行電解。
陽極的鋁或其合金氧化 ,表面上形成氧化鋁薄層 ,其厚度為5~30微米 ,硬質陽極氧化膜可達25~150微米 。陽極氧化後的鋁或其合金,提高了其硬度和耐磨性,可達250~500千克/平方毫米,良好的耐熱性 ,硬質陽極氧化膜熔點高達2320K ,優良的絕緣性 ,耐擊穿電壓高達2000V ,增強了抗腐蝕性能 ,在ω=0.03NaCl鹽霧中經幾千小時不腐蝕。
氧化膜薄層中具有大量的微孔,可吸附各種潤滑劑,適合製造發動機氣缸或其他耐磨零件;膜微孔吸附能力強可著色成各種美觀艷麗的色彩。有色金屬或其合金(如鋁、鎂及其合金等)都可進行陽極氧化處理,這種方法廣泛用於機械零件,飛機汽車部件,精密儀器及無線電器材,日用品和建築裝飾等方面。
一般來講陽極都是用鋁或者鋁合金當作陽極,陰極則選取鉛板,把鋁和鉛板一起放在水溶液,這裡面有硫酸、草酸、鉻酸等,進行電解,讓鋁和鉛板的表面形成一種氧化膜。在這些酸中,最為廣泛的是用硫酸進行的陽極氧化。
E. 電解池陰陽極的離子流向是什麼為什麼
根據電池正負極判斷,正極接陽極,負極接陰極,電子從電池負極流出,所以陰級有電子,正離子流向陰極移動有得電子趨勢,正極相反
F. 電解池和原電池的陰陽離子分別去什麼陰陽極
兩種其實是統一的:陰離子向陽極移動,陽離子向陰極移動。
發生氧化反應的是陽極,還原反應的是陰極,故原電池中正極為陰極,負極為陽極,陰離子向負(陽)極移動,陽離子向正(陰)極移動。
G. 誰知道等離子去膠機的原理
等離子去膠法,去膠氣體為氧氣。其工作原理是將矽片置於真空反應系統中,通入少量氧氣,加1500 V高壓,由高頻信號發生器產生高頻信號,使石英管內形成強的電磁場,使氧氣電離,形成氧離子、活化的氧原子、氧分子和電子等混合物的等離子體的輝光柱。活化氧(活潑的原子態氧)可以迅速地將聚醯亞胺膜氧化成為可揮發性氣體,被機械泵抽走,這樣就把矽片上的聚醯亞胺膜去除了。等離子去膠的優點是去膠操作簡單、去膠效率高、表面干凈光潔、無劃痕、成本低、環保
電介質等離子體刻蝕設備一般使用電容耦合等離子體平行板反應器。在平行電極反應器中,反應離子刻蝕腔體採用了陰極面積小,陽極面積大的不對稱設計,被刻蝕物是被置於面積較小的電極上。在射頻電源所產生的熱運動作用下帶負電的自由電子因質量小、運動速度快,很快到達陰極;而正離子則由於質量大,速度慢不能在相同的時間內到達陰極, 從而使陰極附近形成了帶負電的鞘層。正離子在鞘層的加速下,垂直轟擊矽片表面,加快表面的化學反應及反應生成物的脫離,導致很高的刻蝕速率。離子轟擊也使各向異性刻蝕得以實現等離子體去膠的原理和等離子體刻蝕的原理是一致的。不同的是反應氣體的種類和等離子體的激發方式。
H. 關於燃料電池是否需要去離子器
通常質子交換膜燃料電池會裝配一個去離子器,這取決於燃料電池冷卻系回統部件材料離子析出答量,同時也會配備離子濃度感測器對冷卻系統進行監控,離子濃度5-10μS/cm,具體濃度要求根據各自系統而定。目前市場上去離子器產品不多,進口的可以看看曼胡默爾公司的,德國生產的。
I. 為什麼陽極電極發生氧化反應,而在陽極的離子發生還原反應這是怎麼回事
電解池中,陽極 (與正極相連)失電子,發生氧化反應
而 原電池 中的 正極 得電子,發生還原反應