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理論計算

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超電位(overpotential)

電流通過電極時,電極電位偏離平衡電位的差值,也稱過電壓,是電極極化程度的一種量度。

超電位按其產生的原因主要分為濃差超電位(見濃差極化)和活化超電位(見活化極化)兩類。此外,還有電阻超電位和鈍化超電位。通過測定電極的極化曲線(見電解極化曲線)來確定其超電位值。

規定超電位均為正值。而陽極的極化電位(φ+)要比其平衡電位更大(更正),陰極的極化電位(φ-)要比其平衡電位更小(更負)。這樣,陽極超電位叩+和陰極超電位η-便分別等于:

η+++,平(1)

η--,平-(2)

極化電位φ+、φ-亦即陽極產物和陰極產物的實際析出電位,在測定超電位η+、η-,便是電解槽的超電壓。超電位隨電流密度增加而變大,故論及超電位時要指明電流密度。

超電位的存在提高電解槽電壓,從而增大電耗,是其不利的一面。但某些電化冶金生產過程,如典型的有鋅電解沉積、鉛一酸蓄電池的充電、汞陰極法電解食鹽溶液生產氫氧化鈉等,卻有賴于氫在陰極上具有很高的超電位才得以實現的。

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