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不锈钢无缝方管发生化学反应时的原电池和电极电位

来源:至德钢业 日期:2019-10-26 18:04:13 人气:60

   当不锈钢无缝方管发生化学反应时,往往能放出能量,我们把这种能量叫做化学能。化学能一般表现为放出热量。另外,某些反应还能将化学能转变为电能。在盛有稀酸的烧杯里,插入锌片和铜片各一片。开始,锌片上有氢气放出,铜片上没有什么变化。然后用导线将锌片和铜片连接起来,并在电路上接上检流计,则铜片上有大量氢气放出,检流计指针会发生摆动,指示出导线上有电流通过,电子流动的方向是由锌到铜。图就是原电池的简单装置。这里由于锌比铜活泼,锌失去电子而变成锌离子进入熔液,即锌片不断熔解,因而被腐蚀。锌片上发生的这种反应是氧化反应。



    锌片不断被溶解(即被腐蚀),其附近的锌离子浓度逐渐增大,阻止溶液中的氢离子移向锌片,锌片上的电子无法被氢离子夺去,故氢气便不能从锌片上逸出。这时锌片上的电子沿导线流向铜片,故导线上产生了电流,当电子到达铜电后,溶液中的氢离子被吸引至铜片并夺得电子而形成氢原子,两个氢原子再结合成氢分子,从铜片上逸出。铜片上发生的这种反应就是还原反应。当不锈钢无缝方管和另一种金属(或其它能导电的材料)在电解质溶液中接触时,就构成了原电池。在原电池中电子流出的一极定为负极,电子流入的一极定为正极。所以,活泼性较大的不锈钢无缝方管是负极,而活泼性较弱的方管(或其它电极材料如石墨等)为正极。



    这种利用氧化一还原反应产生电流的装置叫做原电池。关于原电池产生电流的机理,可以用能斯理论说明,并由此引出电极电位的概念。能斯特理论认为:当无缝不锈钢方管浸入它的盐溶液中时,无缝方管表面上的金属阳离子由于受到溶液中极性水分子的吸引,有进入溶液的趁势,方管愈活泼,溶液浓度愈稀,这种趋势愈大;同时,溶液中的不锈钢方管阳离子由于不断碰撞金属,则有从方管表面获得自由电子而沉积到不锈钢方管表面上去的趋势,溶液中该种方管离子的浓度愈大,这种趁势也愈大。


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本文标签:无缝方管 

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