《电化学教程》PDF下载

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  • 作  者:王慧主编
  • 出 版 社:哈尔滨:哈尔滨地图出版社
  • 出版年份:2009
  • ISBN:9787546500379
  • 页数:236 页
图书介绍:本书旨在比较系统、深入地阐述应用电化学原理,重点介绍电化学的基本概念、基本规律、基本理论及电化学在一些领域的应用。

第一章 电解质溶液 1

第一节 电解质溶液的导电机理及电解定律 2

一、电解质溶液的导电机理 2

二、Faraday电解定律 2

第二节 离子的迁移数 5

一、离子迁移数的定义 5

二、离子迁移数的测定 8

第三节 电导、电导率和摩尔电导率 10

一、定义 10

二、电导的测定 12

三、摩尔电导率与浓度的关系 14

四、离子独立移动定律和离子的摩尔电导率 15

五、电导测定的应用 16

第四节 强电解质溶液理论简介 18

一、离子互吸理论 19

二、静电理论在强电解质活度系数上的应用 19

三、昂萨格(Onsager)电导理论 23

四、离子缔合学说 24

第二章 可逆电池的电动势及其应用 26

第一节 可逆电池及其电动势的测定 26

一、可逆电池 26

二、原电池的书写方法 27

三、电动势的测定 28

第二节 可逆电池热力学 29

一、Nernst方程 29

二、由电动势及温度系数求反应的△rSm,△rHm 30

第三节 电极电势和标准电极电势 32

一、标准电极电势 32

二、电极电势表达式 33

三、电池电动势的计算 35

第四节 可逆电极的种类 37

一、第一类电极 37

二、第二类电极 37

三、第三类电极 38

第五节 电动势产生的机理 39

一、电极与电解质溶液界面间电势差 39

二、接触电势 39

三、液体接界电势 40

第六节 电动势测定的应用 40

一、求电解质溶液的平均活度系数 40

二、pH的测定 41

三、电势-pH图及其应用 43

第三章 电极/溶液界面结构与性质 48

第一节 电极与溶液界面间的电位差 48

一、电极与溶液界面间电位差的组成部分 48

二、离子双层的结构模型 49

第二节 电毛细现象 51

第三节 双电层的微分电容 54

第四节 零电荷电位(φn) 56

第五节 活性粒子在电极与溶液界面上的吸附 57

一、无机离子的吸附 57

二、有机物的吸附 59

第四章 电极过程 63

第一节 不可逆电池 63

一、不可逆电极 63

二、电极的极化 63

第二节 极化曲线及其测量 66

一、极化曲线与极化度 66

二、原电池与电解池极化的区别 66

三、极化曲线的测量 67

第三节 电解时极化曲线的分析 69

一、残余电流形成的原因 69

二、析出电位 70

第五章 液相传质动力学 72

第一节 液相中物质传递的几种方式 72

一、电迁移 72

二、扩散 72

三、对流 73

第二节 稳态扩散过程 73

一、稳态扩散与非稳态扩散 73

二、理想情况下的稳态扩散过程 74

三、实际情况下的稳态扩散过程 76

第三节 浓度极化公式和极化曲线 78

第四节 扩散层中的电迁移对稳态电流的影响 80

第六章 电荷传递动力学 82

第一节 电极电位对电化学反应速度的影响 82

一、电极电位对电化学反应活化能的影响 82

二、电极电位对电化学反应速度的影响 83

三、φ平和交换电流密度 84

第二节 稳态电流通过电极时电化学极化的动力学公式 86

一、阴极电流远远小于交换电流(ik□ i0) 86

二、阴极极化电流远远大于交换电流(ik□ i0) 87

第三节 浓度极化与电化学极化共同存在的阴极过程 90

第七章 气体电极过程 93

第一节 氢的阴极析出过程 93

一、氢析出的基本实验事实 93

二、氢析出的可能反应机理 94

三、表面活性物质对氢过电位的影响 97

第二节 氧电极反应 98

一、氧的阴极还原过程 98

二、氧的阳极析出 100

第三节 电催化 101

第八章 金属的电沉积 104

第一节 金属电极过程的特点 104

第二节 简单金属离子的阴极还原过程 105

一、实现金属离子还原过程的可能性 105

二、有关金属离子还原过程的若干基本实验事实 106

三、简单金属离子的还原 107

第三节 金属络离子的阴极还原过程 108

一、直接参与放电的络离子的存在形式 108

二、络合剂加入对阴极过电位的影响 110

第四节 有机表面活性物质对金属阴极过程的影响 111

一、对金属离子还原反应速度的影响 111

二、对电结晶过程的影响 113

三、电化学整平作用 113

四、对金属沉积层的光亮作用 114

第五节 金属的电结晶过程 115

一、晶种(晶核)的生成与微晶沉积层形成的条件 115

二、晶面生长过程 116

第六节 电流和金属在阴极上的分布 118

一、影响电流在阴极上分布的因素 119

二、影响金属在阴极上的分布的因素 122

第九章 金属的阳极过程 125

第一节 金属的阳极溶解过程 125

第二节 金属的钝化 126

一、金属阳极钝化的特征 127

二、金属的钝化理论 130

第三节 金属的自溶解过程 133

一、金属电极反应交换电流密度比较大时的自溶解过程 134

二、金属电极反应交换电流密度较小的自溶解过程 136

三、由氧的扩散速度控制的金属自溶解过程 136

四、易钝化金属的自溶解过程 137

五、外电流对金属自溶解的影响 138

第十章 化学电源 140

第一节 化学电源基本概念 140

一、化学电源的工作原理和组成 140

二、化学电源的分类 140

三、化学电源的性能指标 141

四、化学电源的选择和应用 146

第二节 一次电池 147

一、一次电池的通性及类型表 147

二、锌-锰电池 148

三、其他锌一次电池 152

四、锂电池 153

第三节 二次电池 154

一、二次电池的通性 154

二、铅酸蓄电池 155

三、锂离子电池 158

四、其他二次电池体系简介 171

第四节 燃料电池 172

一、燃料电池的工作原理 172

二、燃料电池的特点及分类 173

三、燃料电池的关键材料与部件 173

四、燃料电池系统 176

五、质子交换膜燃料电池 177

六、其他燃料电池体系简介 179

第十一章 金属的电化学腐蚀与防护 181

第一节 金属腐蚀与防护的意义 181

第二节 电化学腐蚀与腐蚀原电池模型 181

一、金属的电化学腐蚀 181

二、电化学腐蚀的电极过程 182

三、腐蚀原电池 183

第三节 电化学腐蚀的分类 185

一、电偶腐蚀 185

二、小孔腐蚀 187

三、缝隙腐蚀 187

四、晶间腐蚀 188

五、应力腐蚀破裂 188

六、选择性腐蚀 188

七、杂散电流腐蚀 189

八、磨损腐蚀 189

九、腐蚀疲劳 190

十、微生物腐蚀 190

十一、生物污损腐蚀 190

第四节 析氢腐蚀 190

一、金属析氢腐蚀的几个特点 191

二、析氢腐蚀影响因素 191

第五节 吸氧腐蚀 195

一、吸氧反应的基本步骤 195

二、吸氧腐蚀的一般规律 195

三、吸氧腐蚀影响因素 197

四、吸氧腐蚀电势和腐蚀电流密度 199

五、供氧差异腐蚀电池 200

第六节 金属的电化学防腐蚀 201

一、金属镀层 201

二、电化学保护 202

三、缓蚀剂保护 204

第十二章 无机化学品及材料的电解制备 206

第一节 电解过程概述 206

一、电解过程基本概念及分类 206

二、电化学反应器 206

三、电解生产的技术经济指标 209

四、电解生产的优势和不足 211

第二节 无机物电解合成 212

一、无机物电合成简介 212

二、食盐水电解——氯碱工业 213

第三节 电解冶金 215

一、电解冶金的意义及分类 215

二、金属的电结晶及影响因素 216

三、熔盐电解制取轻金属及稀有金属 218

第四节 纳米材料的电化学合成 221

一、电化学方法制备纳米材料的优点 221

二、电化学法制备纳米晶体的影响因素 222

三、纳米材料的电化学制备方法的分类及应用 222

第十三章 电化学传感器 225

第一节 电势传感器 225

一、电势滴定 225

二、选择性电极的作用原理 227

三、玻璃电极和pH计 228

四、离子选择性固态膜电极 229

五、离子交换膜和中性载体膜电极 232

六、应用到流动体系中的电势传感器 233

第二节 电流传感器 233

一、膜和覆盖膜电极 234

二、修饰电极 234

参考文献 236