電解是指藉助電源的作用,使電化學反應朝著非自發的方向進行。實質是電解質在電極上發生了氧化還原反應。之所以說非自發,是因為電解反應如果不用外加電源的方式一般是無法發生的。比如:在0.2M H2SO4介質中,0.1MCuSO4的電解,陰極反應:Cu2+ + 2e- == Cu,陽極反應:1/2 O2 + 2H+ + 2e- == H2O如果不用電解的方式是無法使Cu2+在H2SO4溶液中析出Cu單質的。但是透過外加電源的方式可以使 Cu2+在陰極得到電子還原為Cu單質,而陽極是O2的還原。電解在分析化學上的應用有電解分析、庫侖分析、伏安法等。實現電解分析的方式有三種:控制外加電壓電解、控制陰極電位電解和恆電流電解。實現庫侖分析的方式有:恆電位庫侖分析和恆電流庫侖分析(也叫庫侖滴定)。——大學的知識了,有興趣可以進一步瞭解。回到問題上:電解是否會影響化學平衡?其實,電解就是一種特殊的氧化還原反應,電解的過程並沒有達到化學平衡的狀態,在電解的過程中,由於外加電源的作用,電解質不斷在陰極得到電子,在陽極失去電子,氧化還原反應不斷進行,也就是反應沒有達到平衡。再補充下:1、不加電壓的話,是不是反應就達到平衡狀態了?不是。可以理解為電解反應不會發生,所以沒有達到平衡的說法。2、電解時電壓的相關問題?我要使Cu在陰極析出(可以用於電鍍):假設電解液為0.1M 的H2SO4溶液,含有1.0M 的Cu2+。可以用Nernst公式去計算Cu的析出電位:那麼我只要加的電壓在0.337V以上,就可以使得Cu析出了。——控制外加電壓電解但是,在實際是電解過程,隨著Cu2+含量的減少(電解析出一部分了),電極電位不會保持恆定,電流也會逐漸減小,這種方法往往達不到好的分離效果(分離共存的Cu2+和Ag+等情況)。所以要應用到分析化學上,後來就發展了控制陰極電位電解法:開始電解時Cu2+濃度較大,Cu析出較快,隨著電解的進行,濃度減少,電極反應速率會逐漸變慢!電流也越來越小。當電流趨於0時,電解完成。當電流趨於0時,哦,我可以停止電解了!這也就很好地解決了什麼時候應該結束電解的問題。PS:上述過程簡單地介紹了電解時的電位問題,只是簡述,這種控制陰極電位電解法可以應用在Cu2+和Ag+的分離等等。為了淺顯易懂些,只是介紹了Cu2+電解方面的知識。參考:儀器分析教程(葉憲曾, 張新祥),北京大學出版社,2007年.
電解是指藉助電源的作用,使電化學反應朝著非自發的方向進行。實質是電解質在電極上發生了氧化還原反應。之所以說非自發,是因為電解反應如果不用外加電源的方式一般是無法發生的。比如:在0.2M H2SO4介質中,0.1MCuSO4的電解,陰極反應:Cu2+ + 2e- == Cu,陽極反應:1/2 O2 + 2H+ + 2e- == H2O如果不用電解的方式是無法使Cu2+在H2SO4溶液中析出Cu單質的。但是透過外加電源的方式可以使 Cu2+在陰極得到電子還原為Cu單質,而陽極是O2的還原。電解在分析化學上的應用有電解分析、庫侖分析、伏安法等。實現電解分析的方式有三種:控制外加電壓電解、控制陰極電位電解和恆電流電解。實現庫侖分析的方式有:恆電位庫侖分析和恆電流庫侖分析(也叫庫侖滴定)。——大學的知識了,有興趣可以進一步瞭解。回到問題上:電解是否會影響化學平衡?其實,電解就是一種特殊的氧化還原反應,電解的過程並沒有達到化學平衡的狀態,在電解的過程中,由於外加電源的作用,電解質不斷在陰極得到電子,在陽極失去電子,氧化還原反應不斷進行,也就是反應沒有達到平衡。再補充下:1、不加電壓的話,是不是反應就達到平衡狀態了?不是。可以理解為電解反應不會發生,所以沒有達到平衡的說法。2、電解時電壓的相關問題?我要使Cu在陰極析出(可以用於電鍍):假設電解液為0.1M 的H2SO4溶液,含有1.0M 的Cu2+。可以用Nernst公式去計算Cu的析出電位:那麼我只要加的電壓在0.337V以上,就可以使得Cu析出了。——控制外加電壓電解但是,在實際是電解過程,隨著Cu2+含量的減少(電解析出一部分了),電極電位不會保持恆定,電流也會逐漸減小,這種方法往往達不到好的分離效果(分離共存的Cu2+和Ag+等情況)。所以要應用到分析化學上,後來就發展了控制陰極電位電解法:開始電解時Cu2+濃度較大,Cu析出較快,隨著電解的進行,濃度減少,電極反應速率會逐漸變慢!電流也越來越小。當電流趨於0時,電解完成。當電流趨於0時,哦,我可以停止電解了!這也就很好地解決了什麼時候應該結束電解的問題。PS:上述過程簡單地介紹了電解時的電位問題,只是簡述,這種控制陰極電位電解法可以應用在Cu2+和Ag+的分離等等。為了淺顯易懂些,只是介紹了Cu2+電解方面的知識。參考:儀器分析教程(葉憲曾, 張新祥),北京大學出版社,2007年.