淺析女權(quán)主義國(guó)際關(guān)系理論及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)(編輯修改稿)
2024-10-28 21:50 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 (溫度25176。C)。(3)溶液pH值下降1單位(溫度25176。C)。解：在中性溶液中，陰極的反應(yīng)為：O2+2H2O+4=4OH其平衡位則為Ee=E0（OH/O2）+㏑(Po2/)（1）當(dāng)溫度升高10℃后有：Ee=E0（OH/O2）+㏑(Po2/)=E+㏑(Po2/)+㏑Po2/則平衡電位變化量△Ee1=Ee’Ee=㏑(Po2/)=㏑Po2－㏑又因㏑=，則有l(wèi)g=pH－14所以：△Ee1=10(496500)㏑Po210(496500)4(714)=0+=0即：溫度升高10℃。（2）當(dāng)氧壓力增加到原來(lái)的10倍時(shí)=E＋㏑(10Po2/)=E＋ln10＋㏑(Po2/)△E2=Ee’’－Ee=ln10=()/(496500)=0（3）當(dāng)溶液pH值下降1時(shí)有=E＋㏑(Po2/)=E＋lnPo2－㏑ΔE3=Ee’’’－Ee=E＋lnPo2－㏑－(E＋lnPo2－㏑)=(－14)＋(pH－14)===0即pH值下降1個(gè)單位。(pH=10)中，按陽(yáng)極反應(yīng)為(1)Fe+Fe2++2e(2)Fe+2OH=Fe(OH)2+2e計(jì)算腐蝕傾向，二者是否相同？為什么？解：在pH=10的堿溶液中，去極化還原反應(yīng)為：O2+2H2O+4=4Ee=E0（OH/O2）+㏑(Po2/)=＋lg()=(1)當(dāng)陽(yáng)極反應(yīng)為Fe=＋2有＋2=Fe(OH)2↓查得KspFe(OH)2=a()=KspFe(OH)/a=/=mol/L由：Fe=＋2又有Eea=＋a()=＋=（2）當(dāng)陽(yáng)極反應(yīng)為Fe＋2=Fe(OH)2＋2查表有=[OH]=mol/LEe=E0+㏑(1/a)=＋()/(296500)2=綜上則有兩種計(jì)算所得結(jié)果相同，即二者的腐蝕傾向一樣。CuSO4溶液，組成一個(gè)金屬離子濃差電池。(1)哪一根銅棒是陽(yáng)極，哪一根銅棒是陰極？(2)寫出陽(yáng)極反應(yīng)和陰極反應(yīng)，計(jì)算其平衡電位。該金屬離子濃差電池的腐蝕傾向是多少伏？解：（1）mol/LCuSO4溶液中時(shí)有：Cu=＋2查表得：γ()=又根據(jù)=E0＋㏑a()=＋lg()=：γ()==E0＋㏑a()’=＋lg()=因?yàn)閙ol/。mol/LCuSO4溶液中作陽(yáng)極。（2）陽(yáng)極反應(yīng)：Cu=＋2其平衡電位Eea=陰極反應(yīng)＋2=Cu，其平衡電位=（3）Eec==而Eea==有腐蝕傾向Eec－Eea=－==27mV即該金屬離子濃差電池的腐蝕傾向是27mV第四章1．表面積為20cm2的鐵樣品浸泡在PH=1的除氧酸溶液中，經(jīng)過50h試驗(yàn)，已知在鐵的表面上析氧反應(yīng)符合Tafel公式η=|i|，η的單位為V，i的單位為A/cm2，試計(jì)算：（1）樣品厚度的減少△h(mm)。（2）鐵電流的腐蝕電流密度icor(A/m2)。（3）鐵試樣的腐蝕電位Ecor。解：（1）根據(jù)失重腐蝕V=∴Vp==1/=mm/y∴有△h==50/(36524)=(2)根據(jù)可知有：=陰極反應(yīng)2H++2e=H2當(dāng)pH=1時(shí)其平衡電位Eec==1=(V)在腐蝕電位下，陰極反應(yīng)過電位：hc=Ecor–Eec=–lg│icor│(V)所以Ecor=–lg│icor│+Eec=–（104）–=(vsSHE)=–=–(vsSCE),求一年中鋅的消耗量？（氧的擴(kuò)散層厚度為，擴(kuò)散系數(shù)為D=105cm2/s,）。解：由題知有：在海水中陰極反應(yīng)為:O2+2H2O+4e=4OH在穩(wěn)定條件時(shí)有：|ic|=Nf||=nFD當(dāng)減小到零時(shí)有|ic|=id=nFD=4105cm2/s=[4105103/(32104)]360010103=∴icor=id=查表得dZn=Zn2e=Zn2+∴有腐蝕深度Vp=失重腐蝕速度:V=對(duì)如下兩個(gè)電極系統(tǒng)：(a)Hg—HCl(b)Pt—1mol/LH2SO4分別進(jìn)行陰極極化，測(cè)量數(shù)據(jù)列于表1。要求：(1)分別畫出在汞電極上和鉑電極上析氫反應(yīng)的陰極極化過電位曲線。(2)圖上求Tafel斜率bc和交換電流密度i0。(3)為了使電位偏離平衡電位+10mV，需要通入多大的外加極化電流(取n=1)？比較兩個(gè)電極的極化性能。表1陰極極化實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(25176。C)極化電流密度189。ic189。極化電位E(V,vsSCE)(A/m2)Hg電極Pt電極51031035102解：（1）對(duì)于Hg電極有：陰極反應(yīng)：2H++2e=H2有Y=∴Eec=當(dāng)|ic|=A/㎡即lg|ic|=3時(shí)有同理有：當(dāng)|ic|=A/㎡時(shí)，lg|ic|=：當(dāng)|ic|=時(shí)，lg|ic|=2,當(dāng)|ic|=10時(shí)，lg|ic|=1,當(dāng)|ic|=1時(shí)，lg|ic|=0,對(duì)于Pt電極有:2H++2e=H2,當(dāng)H2SO4為1mol/L時(shí)Y=∴Eec=當(dāng)|ic|=5103A/㎡即lg|ic|=3時(shí)有:當(dāng)|ic|=5103時(shí)，lg|ic|=,當(dāng)|ic|=103時(shí)，lg|ic|=3,當(dāng)|ic|=時(shí)，lg|ic|=,當(dāng)|ic|=時(shí)，lg|ic|=2,極化曲線如下：(2)由圖知直線斜率即為Tafel斜率bc，截距為氫過電位a。①：斜率∴Tafel斜率bc==當(dāng)|ic|取1時(shí)有=，即氫過電位a=∴由塔菲爾公式：，得：=i0則：lgi0=即i0=108A/m2②對(duì)于Pt1mol/LH2SO4有：斜率∴Tafel斜率bc=V當(dāng)|ic|取1時(shí)有=，即氫過電位a=∴由塔菲爾公式：，代入有：=i0得=m2(3)當(dāng)極化值ΔE=10mv時(shí)，屬于微極化范疇，由Fanardy方程式：i=η/Rf①：Rf=RT/（i0nF）=298/（96500）=105ΩiHg=η/Rf=105=108A/m2②對(duì)于Pt1mol/LH2SO4有：Rf=RT/（i0nF）=298/（96500）=104ΩiPt=η/Rf=104=16A/m2，電極表面發(fā)生氧離子化反應(yīng)。利用氧離子化反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)參數(shù)(bc=，i0=106mA/cm2=105A/m2)，計(jì)算當(dāng)189。ic189。=7102mA/cm2時(shí)，陰極極化過電位h，其中濃度極化過電位h濃和活化極化過電位h活各占多大比例？擴(kuò)散層厚度取d=102cm。比較氫電極反應(yīng)和氧電極反應(yīng)的陰極極化特征。解：濃度極化時(shí)有：極限擴(kuò)散電流密度時(shí)代入數(shù)據(jù)，則有：∴活化極化時(shí)有：∴陰極極化的過電位∴有：所以氧電極受濃度極化與活化極化共同控制，其中活化極化占大部分，而氫電極主要受活化極化控制。，陰極反應(yīng)和陽(yáng)極反應(yīng)的交換電流密度為；Tafel斜率為bc、ba；腐蝕電位滿足條件Eea設(shè)加入陰極性緩蝕劑，使陰極反應(yīng)受到抑制，陰極反應(yīng)交換電流密度改變?yōu)椤＜俣ㄆ渌麉?shù)都不改變，此時(shí)腐蝕電位負(fù)移到E162。cor，腐蝕電流密度下降到i162。cor。(1)作加入緩蝕劑前后腐蝕體系的極化曲線圖。(2)用圖解法求腐蝕電流密度的變化r=i162。cor/icor和腐蝕電位的變化DE=E162。cor–Ecor。解：極化曲線如右圖；由（1）的極化曲線利用圖解法求解得：在△ABC中，則有：,分別為未加入緩蝕劑時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)和加入緩蝕劑后陰極反應(yīng)的斜率：根據(jù)由圖可知有：、陰極反應(yīng)受濃度極化控制的腐蝕體系，陰極反應(yīng)的極限擴(kuò)散電流密度為id，腐蝕電位為Ecor。由于攪拌使陰極反應(yīng)的極限擴(kuò)散電流密度上升到i162。d，陽(yáng)極反應(yīng)參數(shù)不變；腐蝕電位正移到E162。cor。(1)作腐蝕體系的極化曲線圖。(2)用圖解法求腐蝕電位變化DE=E162。cor–Ecor。解：（1）極化曲線如右圖；（2）由（1）極化曲線可知，在△ABC中陽(yáng)極反應(yīng)的斜率第五章思考題：，與電極反應(yīng)極化性能的關(guān)系；過電位和電極反應(yīng)速度的關(guān)系。動(dòng)力學(xué)方程的一般表達(dá)式；Tafel方程式的數(shù)學(xué)形式、圖形表示以及適用條件；極限擴(kuò)散電流密度的計(jì)算。答：析氫腐蝕的陰極反應(yīng)是氫離子的還原反應(yīng)，發(fā)生電學(xué)腐蝕的條件是其中影響析氫反應(yīng)動(dòng)力的有a值，即與有關(guān)，與材料本身及狀態(tài)，環(huán)境PH值等有關(guān)。所以綜合其影響因素有：pH值，溫度，及溶液中其他組分，金屬本身雜質(zhì)，陰極還原面積，表面
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