关于超电势和电解压的教学讨论
2016-07-25王新平王旭珍任素贞王新葵
大学化学 2016年6期
王新平 王旭珍 任素贞 王新葵 吕 哲
(大连理工大学化工环境生命学部,化学学院,辽宁大连116024)
关于超电势和电解压的教学讨论
王新平*王旭珍任素贞王新葵吕哲
(大连理工大学化工环境生命学部,化学学院,辽宁大连116024)
摘要:分析了现有物理化学教材中关于电解池电极极化曲线和电解曲线图形表述的不足。以1.0 mol·L-1KOH和0.50 mol·L-1H2SO4为电解液,实测了用Pt电极电解水的电解曲线,对水在低电压和高电压区间的电解曲线进行了讨论,就观察到的关键实验现象进行了原因分析,这些结果有助于人们更深刻和更全面地理解电解过程。提出了在物理化学教学中应有的电解池电极极化曲线和电解曲线表现形式,以助益教学。
关键词:电极极化;超电势;电解压
电流密度(或电流强度)随电解池上外加电压的变化曲线,称为电解曲线。电解曲线可直接反映电解池的反电动势、电解反应的超电势以及电极的多种极化情况。因此可以认为,讲解电解曲线是电化学教学中总结电化学动力学理论,并将其与实践结合的重要一环。成功地科学分析电解曲线,不仅可以有效地沟通电解池的反电动势、电极极化的原因和超电势内容,还可使学生对电化学动力学这一知识模块所包含科学内容的脉络更加清晰,有利于学生对这一知识模块内容形成整体的认识。本文分析讨论该部分教学内容,为教学同行给出一些参考。
