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嘉义诚信铝电解电容器回收-长城电器回收厂

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                 加入的Na2SO4 在电化学上叫支持电解质,它在溶剂中完全电离,作用是以它的离子在电场中的定向移动,来代替待测物质离子的定向移动。那么我们为什么要这样做呢?原因有很多,增加导电性是其基本任务,对于你说的这个例子,理解到增加导电性其实一般也就是够了,不否认这话有些敷衍性。实在是因为如果说的更细就比较复杂了,需要对电路,电容,极化,电还原氧化以及电化学扩散控制有一些认识。我自认为是在电化学方面还有研究,愿意给你讲讲这里的故事,希望你仔细阅读并理解。

    我们知道,两根带电的电极放在溶液里,就会形成电场,电场会驱动溶液里的带电粒子。这个过程比电化学反应容易的多,是电场和带电粒子的本质属性,发生的优先级也是。就比如你说的这个例子,如果没有加Na2SO4,如果这时候电极两端的电压(比如0.8 V吧)不足以电解水,电场会驱动水里的氢离子和氢氧根离子(~10-7M) 分别往阴阳极移动。什么时候停止呢?一直到要到阴阳两极聚集的氢离子和氢氧根离子浓度,大到能够抵消掉这0.8 V的电场为止(带正电的氢离子去中和阴极,带负电的氢氧根去中和阳极)。因为水中的氢离子和氢氧根离子太少,这个过程会很慢,可能需要几分钟才能完成,取决于电极间的距离。但如果这里时候,加入一定浓度的 Na2SO4,应该几十秒就能搞定,因为浓度大嘛。这就是我们说的增加导电性,在这里浪费如此篇幅,就是想告诉你,不发生电化学反应的离子,通电后在电解液里都在干什么。是的,它们不放电,也不吸电,就是靠着自己的移动,去把加在溶液里的电场抵消掉,就是直流电路里给电容器充电的过程。






                  

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                  如果这时候,我们加一个理论上能刚好电解水的电压,比如1.3V,如果加特别高的电压,那是另外一种情况,也不利于说明道理。当足够的电压被加上,也就是说准备有电化学反应发生了。这时候如果没有Na2SO4, 电化学反应发生能发生吗?是:短期内不能。因为所施加的电压驱动溶液正负离子的运动是首要任务,而在驱动H+和OH-的过程中,能量被耗费了,表观就是:看着加了1.3V电压,实际上只有0.8V了, 有部分压降(能量)耗费在驱动H+和OH-的过程中了,因为这两种离子少,所以驱动起来耗时,耗能。当然如果这时候加入Na2SO4,就不一样了。大量的Na+ 和SO4 2- 可以快速的聚集在阴阳两极,形成反向电势,平衡掉两极间的电场,使得溶液中的H+和OH-不需要受电场的趋使。这里说的电场被平衡掉,针对的是溶液中部,两极间的的H+和OH-,而在电极表面附近,那1.3V电压的电场还在,不会影响电解的发生。说倒这里,已经能回答你的问题了,其实不加Na2SO4,电解水早晚还会发生,所谓的增加导电性,就是不要把所加能量浪费在溶液的压降(内阻或者内耗)上。电解池就相当于直流电路里的一个电容器,当电化学反应发生时,相当于这个电容器被击穿,加入支持电解质使得这个击穿过程变得更容易。






          当然这并不代表,支持电解质的全部功用。上面说到,我们不希望看到溶液中的H+和OH-(也就是待测物)在电场作用下做定向移动,为什么呢?这里就涉及到电化学的根本---扩散。就是:如果电极周围的反应物消耗没了,就从高浓度的区域,行云流水般地自然扩散过来,而不是有别的因素和力量将其驱赶过来。我们管这叫扩散控制,这是电化学里能斯特方程以及计算电化学电流(或称法拉第电流)的基础,不是扩散控制的电化学反应,一般也就可以扔进垃圾堆里,因为实在不好分析。所以,支持电解质除了增加导电性,更重要的任务就是,在电场下,消除待测物的迁移电流,就是告诉待测物们,你们都别动,我动就好了,你们想动,就等着慢慢扩散过去吧。





               

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