電導(dǎo)及電導(dǎo)測(cè)定
銅臭 / 2022-07-22
一、導(dǎo)電體
電流容易通過(guò)的物體稱(chēng)為導(dǎo)電體，簡(jiǎn)稱(chēng)導(dǎo)體。導(dǎo)體按其導(dǎo)電方式的不同，可分為電子導(dǎo)體和離子導(dǎo)體兩大類(lèi):
1.電子導(dǎo)體。電子導(dǎo)體包括金屬、合金、石墨和某些固態(tài)金屬化合物等。由于這類(lèi)導(dǎo)體中存在著自由電子，當(dāng)導(dǎo)體兩端有電位差時(shí)，自由電子就向一定的方向流動(dòng)而形成電流。這類(lèi)導(dǎo)體在電流通過(guò)時(shí)不發(fā)生化學(xué)變化，但有發(fā)熱現(xiàn)象。其導(dǎo)電能力一般隨溫度的升高而降低。
2.離子導(dǎo)體。各種電解質(zhì)溶液和熔融的電解質(zhì)都屬于此類(lèi)導(dǎo)體。它們是依靠溶液中正、負(fù)離子的定向移動(dòng)而導(dǎo)電，導(dǎo)電時(shí)在電極上有化學(xué)變化發(fā)生。其導(dǎo)電能力一般隨溫度的升高而增強(qiáng)。
二、電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過(guò)程
現(xiàn)以CuCl?溶液為例，分析電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過(guò)程，如圖9-1。在CuCl?溶液中，插入兩個(gè)石墨電極或鉑電極，將電極與直流電源相接。與電源負(fù)極相接的電極稱(chēng)為陰極，與電源正級(jí)相接的電極稱(chēng)為陽(yáng)極。在電路中串聯(lián)個(gè)小燈泡( 1.2或1.4伏)，電源接通后，立刻看到小燈泡亮了，這說(shuō)明CuCl?溶液是導(dǎo)電的。同時(shí)還觀察到在陰極上有Cu析出，在陽(yáng)極上有Cl?氣逸出。
CuCl?溶液能夠?qū)щ姡且驗(yàn)镃uCl，溶于水時(shí)，電離產(chǎn)生了能夠自由移動(dòng)的Cu²?和Cl?。接通電源前，這些離子在溶液中作無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng);接通電源后，在兩電極間的電場(chǎng)作用下，溶液中的離子就開(kāi)始作定向運(yùn)動(dòng)，稱(chēng)為離子的遷移。接通電源后，Cu²?向陰極遷移，并在陰極獲得由電源負(fù)極輸送來(lái)的電子，還原成金屬銅析出，發(fā)生了還原反應(yīng);而CI?則向陽(yáng)極遷移，并在陽(yáng)極失去電子，氧化成Cl?，氣逸出，發(fā)生了氧化反應(yīng)。
在電場(chǎng)的作用下，溶液中的陽(yáng)、陰離子分別在陰、陽(yáng)極上得、失電子的過(guò)程，稱(chēng)為離子的放電。陽(yáng)離子在陰極放電，相當(dāng)于將電子從陰極取走，陰離子在陽(yáng)極放電，相當(dāng)于將電子給予陽(yáng)極。離子的遷移和放電，構(gòu)成了電子從電源的負(fù)極進(jìn)入陰極，通過(guò)溶液再?gòu)年?yáng)極回到電源正極的電子流回路。由此可知，溶液的導(dǎo)電是離子在電場(chǎng)中發(fā)生遷移和放電的結(jié)果。
上述離子放電的結(jié)果，使電解質(zhì)發(fā)生了分解。兩極上的總反應(yīng)既是一個(gè)氧化還原反應(yīng)，也是一個(gè)分解反應(yīng)。這種由于通直流電，使電解質(zhì)發(fā)生分解的作用稱(chēng)為電解。能發(fā)生電解的裝置稱(chēng)為電解池。
三、電極的命名
為了使電解質(zhì)溶液能夠?qū)щ姡仨氃谌芤褐胁迦雰善饘?(或石量 )導(dǎo)體作為電極， 通電時(shí)把它們和電源的兩極聯(lián)接起 來(lái)。習(xí)慣上對(duì)電極有兩種命名方式:一種是按電極上進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)來(lái)命名，即凡是進(jìn)行還原反應(yīng)的電極稱(chēng)為陰極，進(jìn)行氧化反應(yīng)的電極稱(chēng)為陽(yáng)極;另一種是按電位的高低來(lái)命名;即電位較高的電極稱(chēng)為正極，電位較低的電極稱(chēng)為負(fù)極。電學(xué)中規(guī)定電流的方向是從高電位流向低電位，而電流的方向與電子流的方向恰好相反，因此，若按電子流的方向命名電極，則輸出電子的電極為負(fù)極，輸入電子的電極為正極。習(xí)慣上把作為電源(原電池)的兩個(gè)電極常稱(chēng)為正極和負(fù)極，把電解池中的兩個(gè)電極常稱(chēng)為陰極和陽(yáng)極，如圖9-1的裝置中所示。
![2,2-雙[4-(4-氨基苯氧基苯)]六氟丙烷](images/202103/thumb_img/3458_thumb_G_1615773264954.jpg)
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