解决浓差极化现象的方法、抑制和防止浓差极化的方法、从动力学中减小浓差极化的方法?

2021-09-09 17:49:21 0阅读

电化学极化是因为进行电极反应时会有一个过程,这个过程有阻力,于是就出现了极化了~跟具体的电极反应有关~~比如反应前要吸附,然后完了后要脱附之类的,很具体的微观过程~~~而浓差极化则是因为电极附近的深度由于反应掉了一部分,自然要比溶液中心的深度要低,而电极电势跟深度有关,所以就是浓差极化了~显然,认为每时每刻溶液的每个部分的深度都是相同的,那是没有道理的~~有了这些因素,就可以发挥作用了~最经典的就是使活动性在氢后面的也可以电解出来~~比

电化学极化是因为进行电极反应时会有一个过程,这个过程有阻力,于是就出现了极化了~跟具体的电极反应有关~~比如反应前要吸附,然后完了后要脱附之类的,很具体的微观过程~~~

而浓差极化则是因为电极附近的深度由于反应掉了一部分,自然要比溶液中心的深度要低,而电极电势跟深度有关,所以就是浓差极化了~显然,认为每时每刻溶液的每个部分的深度都是相同的,那是没有道理的~~

有了这些因素,就可以发挥作用了~最经典的就是使活动性在氢后面的也可以电解出来~~比氢先放电~~~

电化学分析的特点是什么?

电化学分析法具有以下特点。①灵敏度较高。最低分析检出限可达10-12mol/L。②准确度高。如库仑分析法和电解分析法的准确度很高,前者特别适用于微量成分的测定,后者适用于高含量成分的测定。③测量范围宽。电位分析法及微库仑分析法等可用于微量组分的测定;电解分析法、电容量分析法及库仑分析法则可用于中等含量组分及纯物质的分析。④仪器设备较简单,价格低廉,仪器的调试和操作都较简单,容易实现自动化。⑤选择性差。电化学分析的选择性一般都较差,但离子选择性电极法、极谱法及控制阴极电位电解法选择性较高。根据所测量电学量的不同,电化学分析法可分为电导分析法、电位分析法、伏安法和极谱分析法、电解和库仑分析法。发展历史电分析化学的发展具有悠久的历史,是与尖端科学技术和学科的发展紧密相关的。近代电分析化学,不仅进行组成的形态和成分含量的分析,而且对电极过程理论,生命科学、能源科学、信息科学和环境科学的发展具有重要的作用。作为一种分析方法,早在18世纪,就出现了电解分析和库仑滴定法19世纪,出现了电导滴定法,玻璃电极测pH值和高频滴定法。1922年,极谱法问世,标志着电分析方法的发展进入了新的阶段。二十世纪六十年代,离子选择电极及酶固定化制作酶电极相继问世。二十世纪70年代,发展了不仅限于酶体系的各种生物传感器之后,微电极伏安法的产生扩展了电分析化学研究的时空范围,适应了生物分析及生命科学发展的需要。纵观当今世界电分析化学的发展,美国电分析化学力量最强,研究内容集中于科技发展前沿,涉及与生命科学直接相关的生物电化学;与能源、信息、材料等环境相关的电化学传感器和检测、研究电化学过程的光谱电化学等。捷克和前苏联在液-液界面电化学研究有很好的基础。日本东京,京都大学在生物电化学分析,表面修饰与表征、电化学传感器及电分析新技术方法等方面很有特色。英国一些大学则重点开展光谱电化学、电化学热力学和动力学及化学修饰电极的研究。  产生极化的原因有以下两种:浓差极化和电化学极化。1、浓差极化:在有电流流过电极时,由于溶液中离子的扩散速度跟不上电极反应速度而导致电极表面附近的离子浓度与本体溶液中不同,从而使有电流流过电极时的电极电位值与平衡电极电位产生偏差的现象,叫浓差极化。2、电化学极化:由于电极反应速度有限造成电极上带电程度与平衡时不同,而导致有电流通过时的电极电位值偏离平衡时的电极电位的现象,叫电化学极化。

参比电极极化性什么意思?

当电流通过电极时,电极电位偏离其平衡电位数值的现象,叫做电极的极化,使阳极的电极电位偏离其平衡电位数值而变得较正的极化作用,叫做阳极极化作用。使阴极的电极电位偏离其平衡电位数值而变得较负的极化作用,叫做阴极极化作用。:随着电极上电流密度的增大,电极电位偏离其平衡电位的数值也增大,即电极极化作用增大。产生极化作用的原因,主要有两个:一个是由于电极上的电化学反应速度小于电子运动速度而造成的。由此引起的极化叫做电化学极化.另一个是由于溶液中的离子扩散速度小于电子运动速度而造成的,由此引起的极化叫做浓度差极化,电镀时,这两种极化可能同时存在,只是在不同情况下,它们所占的比重不同而已。一般情况是,当电流密度较小时,以电化学极化为主,而在高电流密度下,浓差极化则占主要的地位.升高电镀溶液的温度或搅拌溶液或移动阴极等,都可以降低阴极的浓差极化作用,加入络合剂和添加剂及增加它们的浓度都会不问程度地增加阴极的电化学极化作用.

超纯水设备反渗透出现浓差极化怎么办?

  反渗透系统是芯片超纯水设备不可或缺的一个重要环节,但是反渗透系统也存在着一个隐患,就是就是反渗透膜表面极易被溶质或其他截留物质形成浓差极化,从而影响超纯水设备出水水质,除了考虑芯片超纯水设备的工艺设计外,还得在设备运行中采取改善对策。那么芯片超纯水设备反渗透出现浓差极化怎么办呢?

解决浓差极化现象的方法、抑制和防止浓差极化的方法、从动力学中减小浓差极化的方法?

  1、增高流速法

  首先可以采用化工上常用的增加骚动的措施。也就是设法加大流体流过膜面的线速度。减少流体停留的时间,增加芯片超纯水设备中流体的速度来减小溶质的吸附时间,流速增大溶质不易吸附。

  2、填料法

  如将29~100um的小球放入被处理的液体中,令其共同流经反渗透系统以减小膜边界层的厚度而增大透过速度。小球的材质可用玻璃或甲基丙烯酸甲酯制作,此外对管式反渗透系统来说,也可向进料液中填加微型海绵球,不过,对板框式和螺旋卷式膜组件而言,加填料的方法是不适宜的,主要是因为有将流道堵塞的危险。

  3、脉冲法

  在芯片超纯水设备流程中增设一脉冲发生装置,脉冲振幅和频率不同,一般振幅越大或频率越高,透过的流速也越大。在所有测试装置中广泛应用搅拌器,经验表明传质系数与搅拌器的转数成直线关系。

  4、装设湍流促进器

  湍流促进器是指可强化流态的多种障碍物,例如对管式组件而言,内部安装螺旋挡板。对板式或卷式的膜组件可内衬网栅等物以促进湍流,这种湍流促进器效果非常好。

  5、加分散阻垢剂

  为了防止芯片超纯水设备中反渗透膜结垢,加入硫酸或盐酸调节PH值,但是由于酸系统腐蚀和泄露让操作者感到麻烦,因此一般加入分散阻垢剂维持水处理系统正常运行。

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