电动巡逻车电化学电池电解作用

电动巡逻车电化学电池电解(eleetrlolysis)过程是指电极与某种化学溶液之间由于电子的转移所引起的氧化或还原反应。电化学电池两电极间的氧化还原反应必须要有外部电路才能够实现，为了理解电池中的电化学现象，进...

电动巡逻车电化学电池电解(eleetrlolysis)过程是指电极与某种化学溶液之间由于电子的转移所引起的氧化或还原反应。电化学电池两电极间的氧化还原反应必须要有外部电路才能够实现，为了理解电池中的电化学现象，进而为这些电池设计简单的模型，还必须对电池中的电流与电动势的性质加以评价。

只有当电子离开和到达电极时才会发生化学转换，通过对此现象的观察，完全可以利用电过程来决定反应速率。因此，化学转换的速率是可控的，也可以通过流经指定电极的电流来测量。电解作用的法拉第定律指出，电极上物质的质量变化量等于演电极转移电荷的数量。电解速率可以从被电解的摩尔数的角度来分析，根据法拉第定律：式中，n为电极失去的每个离子所含电子数量；F为法拉第常数; x为被电解的摩尔数。根据定义，电流可以用每秒钟流过的电荷库伦量来表示式(4-23)和式(4-24)指出了电化学电池中的法拉第电流(faradaic current)与反应速率闻的关系。合并两式可得到反应速率(mol/s)：

反应速率的单位通常为mol/s，这是因为发生在电极一电解质交界面的化学反应是一个异相过程(heterogeneous process)。这种不均匀的反应速率主要取决于电极动力学，此外还受到电极传递的物质以及各种表面因素的影响。单位面积的反应速率[mol/(s·cm2)]可表示为式中，A为接触表面积，单位cm2; j为电流密度，单位A/cm2。