电势-pH图的绘制和应用

从电势-pH图可以直观地了解元素及其化合物的某些性质和稳定存在的条件,本文简要介绍Fe-H2O系统的电势-pH图中典型电对的电势-pH线,为学生全面了解其他元素的电势-pH图打下基础     

V-H2O体系的溶解组分优势区域图和电势-pH 图

运用浓度比较法, 对25 ℃时V-H2O体系进行热力学分析和电化学分析, 编程计算出各溶解组分浓度, 以及固相和液相、各固相间边界线, 确定固相区和液相区的位置. 在此基础上, 绘制出了总V浓度cT(V)=1.0×10-5 mol·L-1时V-H2O体系的溶解组分优势区域图和电势-pH图以及cT(V)=1.0×10-7 mol·L-1时V-H2O体系的电势-pH图. 电势-pH图结果表明在一定温度和压力下, 各相稳定区取决于体系中溶液态物质的总浓度. 随cT(V)的减小, 溶液稳定区增大, 各固相稳定区均不同程度减小.     

Lewis酸碱的电势-pH图

根据广义氧化还原理论,绘出Lew is酸碱的电势-pH图,使Lew is酸碱的性质直观地在图中反映出来,便于判断他们的稳定性、氧化还原性强弱和反应方向等。     

高温电位-pH图及其应用实例

电位-pH 图可应用于腐蚀和防腐的研究,对分析化学、化学电源和湿法冶金等也是有用的工具。在湿法冶金过程中,虽然热力学远不如动力学研究那样重要,但它是动力学研究的前提。因此,25℃的电位-pH 图早已在湿法冶金中得到应用。近年来,湿法冶金中采用压热法,提高了温度,使反应速度加快好多倍。如若用电位-pH 图对高温反应进行热力学研     

电位-pH图及其应用

为了解决水溶液中发生的一系列反应及平衡问题,人们基于一般的热力学原理提出了一种图解方法,即电位-pH 图。它不仅可以作为研究化学、冶金学、地质学和生物学等学科的有力工具,而且在教学中可以使看来抽象的化学热力学原理和专业实践结合起来而变得较为简明易懂。本文扼要介绍电位-pH 图的基本原理、构成方法和在化学中的某些典型应用。     

温度对ZnO薄膜电沉积的影响

通过0.1 mol·L-1 Zn(NO3)2体系在不同温度下的电势-pH图、组分的分布系数和ZnO/Zn(OH)2沉淀的溶解度热力学计算得出最佳电沉积实验条件及最终沉积产物. 随后用沉积过程的循环伏安曲线、电流密度-时间曲线、薄膜的X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和热重-差热(TG-DSC)实验结果验证了热力学理论分析. 光学研究发现, ZnO薄膜在可见光区具有高透光度(>80%)和较为陡峭的吸收边缘. 提出硝酸锌水溶液中电沉积ZnO的反应机理.     

大学化学实验电势-pH曲线测定探讨

大学化学实验电势-pH曲线测定中采用的电极反应S 2H 2e-=H2S(g)的电极电势表达式有误,导致所绘制的电势-pH曲线与教科书要求不符;没有给出电极反应FeY- e-= FeY2-的标准电极电势φθ,易使学生误将电极反应Fe3 e-=Fe2 的φθ=0.771V作为电极反应FeY- e-= FeY2-的φθ;仅从两个电极反应电极电势的差值来确定脱硫氧化-还原反应的最佳pH范围不够全面,应结合溶液中络合物的稳定性、液相催化湿法脱硫原理、脱硫溶液pH对H2S吸收反应的影响、对再生反应的影响和脱硫过程的经济性等多方面考虑,使学生有全面综合的认识.     

锌合金阳极在不同pH值Ca(OH)_2溶液中的电化学行为

应用恒电位法测定锌合金阳极在不同pH值的Ca(OH)2溶液中的极化曲线,X-射线衍射分析了该锌合金阳极的腐蚀产物.实验表明:在不同pH值的碱性溶液中锌合金阳极表现出完全不同的电化学行为:在不稳定钝化区内出现了3个零电流电位;根据锌合金阳极在Ca(OH)2溶液中极化曲线测定了活化区内各不同pH值下的零电流电位、腐蚀电流密度,以及钝化区间内的维钝电流密度、钝化膜破裂电位等电化学参数;绘制电位-pH图,并与纯锌-水系的电位-pH图进行比较.     

通过演示实验进行元素电势图的教学

元素电势图明显地表示了元素的各种氧化态之间的标准电极电位。它给说明元素形成的各种氧化态和个体的稳定性以及预见氧化还原反应的方向和产物提供了热力学数据。因此,在无机化学教学中它起着非常重要的作用。本文主要介绍如何抓住典型,通过演示实验,讲授电势图的应用。     

水的电势—pH图的绘制

电势－ｐＨ图是比利时腐蚀学家鲍尔贝克斯（Ｐｏｕｒｂａｉｘ）首先提出并在金属防腐中得到了成功的应用。后来又推广到化工、冶金、地质、环保及生物等领域之中。鲍尔贝克斯在他的名著《水溶液中电化学平衡图集》中绘制了９０种元素分别与水组成的二元体系的电势－ｐＨ图...     

相律应用于电位—PH图的讨论

电位 pH 图亦称 Pourbaix 图,是一种表示水溶液体系的热力学平衡和电化学平衡图,既能说明水溶液中某元素在一定电位和 pH 时的稳定状态,又能说明元素不同价态离子的变化倾向。在湿法冶金,金属腐蚀,矿物地质,分析化学等学科领域均有广泛的应用。人们已经绘制了各种各样的元素-H_2O,金属-非金属-H_2O,金属Ⅰ-金属Ⅱ-非金属-H_2O 等体系的电位-pH 图。     

电势-pH图在判断高锰酸钾反应产物中的应用

针对无机化学实验的性质实验模块中，关于溶液酸碱度对高锰酸钾与亚硫酸钠间氧化还原反应产物的影响，以及反应放置一段时间后化学现象发生变化等问题，利用能斯特方程推导出相关电对的电极电势随pH变化表达式，通过电势-pH图讨论了Mn体系相关物质在水中的热力学稳定性和存在形式，讨论了在不同酸度下KMnO₄作为氧化剂，与Na₂SO₃反应生成不同产物的原因，并从理论上探讨了放置一段时间后，在特定的酸碱性条件下因某种反应物过量等因素而观察到产物继续会转化成MnO₂、Mn(OH)₂等的可能性。     

硫酸盐还原菌的含硫代谢产物在加速碳钢腐蚀中的作用

应用电化学阻抗谱(EIS)研究了硫酸盐还原菌(SRB)对碳钢腐蚀过程的促进作用,应用稳态极化法研究了SRB代谢硫化物对碳钢阳极活性溶解的增强作用。研究结果表明,代谢硫化物通过对铁的吸附增强了碳钢阳极活性溶解,因为依据吸附态E-pH图可知,在很宽的电位范围和pH值范围内,硫在铁上都能以稳定的吸附态存在。吸附态硫提升了碳钢表面铁原子能量,使铁阳极溶解所需活化能降低,从而增强其阳极溶出过程。     

本征多项式的图形收缩方法

本文利用矩阵的分割技术,得到了计算本征多项式的收缩定理;作为一种特例,可以还原为Heilbronner-schwenk公式。和传统算法对比,收缩定理避免处理多环图中的大量去环子图,便于计算由重复单元(环或链)构成的图形的本征多项式,导出其封闭形式,而不要求图形具有严格的对称性。     

-p[电偶]平衡图及其应用

前言Nernst方程式把一个容易精确测定的物理量——ψ与体系的其它热力学量联结在一起,是现代基础化学中应用最广泛的公式之一,引起了化学工作者多方面的兴趣。Pourbaix 首先根据 Nernst 方程式和物质的水解知识构制了 M-H_2O 体系的ψ-pH 平衡图(又称物质优势范围图);该图展示出含 M 的各种不同物质M_i各有一定优势存在范围。它直观易懂、概括全貌,深为化学工作者所欢迎。对于物质的数量与体系电位ψ的关系,Sillén、Tabbutt 曾经绘制ψ-log a 或ψ-log.     

水淬高硫高冰镍中金属镍和二硫化三镍的测定

本文在应用Ni-S-H_2O系电位-pH图的基础上,讨论了选择性分离金属镍和二硫化三镍的可能途径,实验找到了盐酸羟胺水溶液,作为水淬高硫高冰镍中金属镍和二硫化三镍中的1/2镍的选择溶剂,浸取条件如下:2％盐酸羟胺水溶液,沸水浴30分钟。从而提出了一个测定该类产品中金属镍和二硫化三镍的方法。     

海水中液-固界面三元络合物研究——E(%)-pH曲线法

提出用E(%)-pH曲线法研究液-固界面三元络合物的一种新方法 在实验中发现有4种E(%)-pH曲线,即:(1)S型曲线左-右摆动现象;(2)V型曲线;(3)单向移动的E(%)-pH曲线,(4)X型,曲线.相应的除(Ⅰ)类三元络合物Ⅰ和(Ⅱ)类三元络合物2之外,还发现“新类型”三元络合物3.     

两个计算图

一、[H~ ]-pH 换算图在化学工作中我们经常要把氢离子浓度换算为pH,或反之。为了减少查对数的麻烦,曾有人将 pH的小数部分进行换算,列表以便计算。但这还需查表并计算,本文叙述一换算图,可直观读出。由[H~ ]=A×10~(-n)     

恒电流暂态法研究镁在非水体系的电沉积

恒电流暂态法做为研究金属电沉积的有效工具广泛被采用。传统的恒电流暂态法需要用示波器及照相装置,操作较繁。本文利用Model-273恒电势仪和Apple-Ⅱ微机联用完成了恒电流暂态实验,利用该装置可使操作全部自动化,数据的采集、贮存、打印以及超电势与时间之间关系图的绘制全部由计算机完成,不仅操作简便,且精度高。在验证该装置可靠的基础上,本文用其测定了镁在二甲基甲酰胺中电沉积的动力学参数。不仅加深了对镁     

微生物燃料电池中生物膜成长对电池电化学性能的影响

以大肠杆菌为接种体,葡萄糖为基质,在1 000 Ω恒外阻下生成电活性生物膜,研究了生物膜的形成对电池电化学行为的影响。应用循环伏安、阻抗测试、极化分析、输出功率和阳极电势来考察其电化学表现。研究结果表明,随着生物膜完全成熟,阳极极化电阻减小66.5%,阳极电势逐渐降低,最大输出功率密度增加260%。