為什麼濃差極化很難用穩態法

2025-07-10 20:20:15 字數 4083 閱讀 4155

1樓:明天見

濃差極化是指分離過程中,料液中的溶液在壓力驅動下透過膜,溶質(離子或不同分子量溶質)被截留,在膜與本體溶液介面或臨近膜介面區域濃度越來越高;在濃度梯度作用下,溶質又會由膜面向本體溶液擴散,形成邊界層,使流體阻力與區域性滲透壓增加,從而導致溶劑透過通量下降。

穩態法就是當待測試樣上溫度分佈達到穩定後,通過測量試樣內的溫度分佈和穿過鬥裂試樣的熱流來測出導熱係數,最簡單的就是將固體試空仿閉樣製成一塊厚度均勻的平板,放在乙個絕熱的裝置裡大春,從試樣一側加熱,在另一側散熱,試樣四周嚴格絕熱保溫。用乙個補償加熱器維持裝置內的溫度穩定,試樣應該較大,以便能適用一維導熱假設。

穩態法通常要求試樣質地均勻、乾燥(含溼會影響測定精度)、平直、表面光滑。如果採用電加熱,q就是指電加熱裝置的瓦數(w).但是,用於散熱補償的另乙個小加熱功率不應算在q內,因為這一部分熱流並未穿過試樣正面傳導到另一側。

因為對於濃差極化的影響,很難用穩態法測量快速反應動力學引數。若用旋轉電極來縮小擴散層有效厚度,則要製造每分鐘幾萬轉的機械裝置,這是相當不容易的。

濃差極化

2樓:中地數媒

當有限電流通過電極時,如果在電極—溶液介面處化學反應。

的速度較快而離子在溶液中的擴散速度慢,則在電極表面處有關離子的濃度將會與遠離電極的本體溶液中有所不同。現以電極cu/cu2+

為例,分別敘述它作為陰極和陽極時的情況。

當cu/cu2+

電極作為陰極時,電極發生還原反應。

附近的cu2+

獲得電子變成cu沉積到電極上,而遠處的cu2+

來不及擴散到陰極附近,使電極附近的銅離子。

濃度ccu2+

比本體溶液中的濃度[ccu2+

本體。要小,其結果好像是把cu電極插入一濃度較小的溶液中一樣。

地電化學成暈機制、方法技術及找礦研究。

因為:ccu2+

本體。c′cu2+

所以:cu不可逆。

cu不可逆。

陰。當cu/cu2+

作為陽極時,電極發生氧化反應。

cu失去電子後溶解下來的cu2+

在電極附近來不及擴散開,使電極附近的銅離子濃度c″cu2+

較本體溶液中的濃度(ccu2+

本體。為大,其結果好像把cu電極插入一濃度較大的溶液中一樣。結果:

cu不可逆。

陽。φcu不可逆。

將此推廣到任意電極,可得到具有普遍意義的結論:在有限電流通過電極時,因離子擴散的遲緩性而導致電極表面附近離子濃度較本體溶液大,從而使電極電位與φ可逆發生偏離現象,叫作濃差極化。

電極發生濃差極化時,陰極電位總是比φ可逆變得更負一些,而陽極電位總是比φ可逆變得更正一些。因濃差極化而造成的電極電位與φ可逆之差的絕對值。

稱為「濃差過電位。

或濃差超電壓),用符號η表示,為了使過電位都是正值。

陰。φ可逆。φ不可逆。

陽。φ不可逆。φ可逆。

例如 znso4

溶液,zn2+

的理論析出電壓為,而實驗的析出電壓為,則η陰。

又如當oh-

的濃度為10-13

mol/l時,o2

的理論析出電壓為,而實測為,則,η陽。

濃差過電位的大小是電極濃差極化程度的度量。其值取決於電極表面離子濃度與本體溶液中離子濃度差別的大小。因此,凡能影響這一濃度大小的因素,都能影響濃差過電位的數值。

什麼叫濃差極化 什麼是濃差極化

3樓:會哭的禮物

1、濃差極化是指分離過程中,料液中的溶液在壓力驅動下透過膜,溶質(離子或不同分子量溶質)被截留,在膜與本體溶液介面或臨近膜介面區域濃度越寬鎮鉛來越高;在濃度梯度作用下,溶質又會由膜面向本體溶液擴散,形成邊界層,使流體阻力與區域性滲透壓增加,從而導致溶劑透過通量下降。

2、膜分離過程中的一種現象,會降低透水率,是乙個可逆過程。是指在超濾過程中,由於水透過膜而使膜表面的溶質濃度增加,在濃度梯度作用下,溶質與水以相反方向向本體溶液擴散,在達到平衡狀態時,膜表面形成一溶質濃度分佈邊旅瞎界層,它對水的透過起著阻礙作用。

3、電流通過電池或電解池時,如整個電極過程為電解質的擴散和對流等過程所控制,慎好則在兩極附近的電解質濃度與溶液本體就有差異,使陽極和陰極的電極電位與平衡電極電位發生偏離,這種現象稱為「濃差極化」。

濃差極化的電解過程中的濃差極化

4樓:夏兮顏

濃差極化(concentration polarization)

因電解槽中電極介面層溶液離子濃度與本體溶液濃度不同而引起電極電位偏離平衡電位的現象。是電極極化的一種基本形式。

電解過程中溶液在電解槽內出現的這種濃度差異,是由於液相傳質即,通過介面層溶液的擴散速度跟不上電解速度引起的。結果,當電極反應在一定電流密度下達到穩定後,陰極介面層溶液的濃度必低於本體溶液;而在陽極,例如可溶陽極,介面層溶液的濃度必高於本體溶液。根據能斯特(w.nernst)電位方程,這兩種情況都要導致電極電位偏離按本體溶液濃度計的平衡電位:

陰極電勢變小(向負方向移動),陽極電勢變大(向正方向移動),即發生了電極的濃差極化。

濃差極化隨電流密度增加而增大。濃差極化是大電流密度下產生的主要極化形式。濃差極化的大小用濃差超電位釹£表示,陰極濃差超電位與電流密度i的關係為:

式中i極限為正離子一到達陰極表面便被立即還原,致使介面層溶液中該離子濃度趨於零的電流密度,稱極限電流密度。極限電流密度由實驗確定,它相當於陰極極化曲線出現水平段時的電流密度。極限電流密度越大,容許的電流密度上限越大,對電解和電鍍越有利。

提高電解質溶液的濃度、攪拌和加熱溶液,都能提高極限電流密度。

濃差極化對金屬電解、電鍍沒有任何好處,它使槽電壓公升高,電耗增大,並使陰極沉積或鍍層質量惡化,甚至造成氫的析出和雜質金屬離子的放電。濃差極化可以通過攪拌、加熱溶液或移動電極而消除至一定限度,但由於電極表面擴散層的存在而不能完全避免。

濃差極化的現象

5樓:天然槑

濃差極化的現象如下:

1、膜分離過程中的一種現象,會降低透水率,是乙個可逆過程,是指在超濾過程中,由局空世於水透過膜而使膜表面虧鄭的溶質濃度增加,在濃度梯度作用下,溶質與水以相反方向向本體溶液擴散,在達到平衡狀態時,膜表面形成一溶質濃度分佈邊界層,它對水的透過起著阻礙作用;

2、電流通過電池或電解池時,如整個電極過程為電解質的擴散和對流等過程所控制,則在兩極附近的電解質濃度與溶液本體就有差異,使陽極和陰極的電極電位與平衡電極電位發生偏離,這種現象稱桐肢為「濃差極化」。

濃差極化的現象

6樓:甜度不限定

濃差極化的現象如下:

1、膜分離過程中的一種現象,會降低透水率,是乙個可逆過早扮程,是指在超濾過程中,由於水透過膜而使膜表面的溶質濃度增加,在濃度梯度作用下,溶質與水以相反方向向本體溶液擴散,在達到平衡狀陸寬灶態時,膜表面形成一溶質濃巧滑度分佈邊界層,它對水的透過起著阻礙作用;

2、電流通過電池或電解池時,如整個電極過程為電解質的擴散和對流等過程所控制,則在兩極附近的電解質濃度與溶液本體就有差異,使陽極和陰極的電極電位與平衡電極電位發生偏離,這種現象稱為「濃差極化」。

濃差極化現象該怎麼解決

7樓:暖心心事

1、增高流速,首先可以採用化工上常用的增加騷動的措施,也就是說設法加大流體流過膜面的線速度,其中也包括採用層流薄層流道法。

2、填料法,水球放入被處理的液體中,令其共同流經反滲透碧塵器以減不膜邊界層的厚度而增大透過速度,不球的材質可用玻璃或甲基丙烯酸甲酯製作。

3、裝設湍流促進器,是指可強化流態的多種悔槐禪障礙物。

4、脈衝法,明緩主要作法是在流程中增設一脈衝發生裝置,使液流在脈衝條件下通過膜裝置,脈衝的振幅和頻率不同,其效果也不一樣。

5、攪拌法,主要作法是在膜面附近增設攪拌器,也可以把裝置放在磁力攪拌器上回轉使用。

6、加分散阻垢劑為防止反滲透膜結垢。

濃差極化現象的規律為()。

8樓:白日夢想家

濃差極化現象的規律為()。

正確答案:錯。

電化學極化,濃差極化的意義,濃差極化和電化學極化有哪些應用價值請詳細說明或舉例。

1 濃差極化 在電解過程中,電極附近某離子濃度由於電極反應而發生變化,本體溶內液中離子擴散的速度容又趕不上彌補這個變化,就導致電極附近溶液的濃度與本體溶液間有乙個濃度梯度,這種濃度差別引起的電極電勢的改變稱為濃差極化,用攪拌和公升溫的方法可以減少濃差極化,但也可以利用滴汞電極上的濃差極化進行極譜分析...

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