電化學式

1. 電化學...

電流驅動離子力是什麼鬼？
電流傳遞能量理論上是一個無限增大的，
而化學鍵鍵和力是一種固定值。
當電流提供的能量超過固定值，鍵被打開。

2. 電化學溶解

金屬硫化礦物在一定條件下可被溶解，溶解的方式可是機械溶解、化學溶解、生物溶解及電化學溶解等，而埋藏較深的金屬硫化礦物則大多以電化學溶解為主。

什麼是電化學溶解呢?對原電池來說，現以丹尼爾電池為例(圖2-1)，當用導線將兩個電極接通，在兩極上將進行如下反應：

鋅極(負極或陽極)Zn→Zn²⁺+2e

銅極(正極或陰極)Cu²⁺+2e→Cu

圖2-1 丹尼爾電池示意圖

(據江琳才，1979)

在鋅極上鋅原子放出電子被溶解而變成Zn²⁺進入溶液，鋅電極上積累的電子通過導線而流到銅電極上使Cu²⁺在銅電極上接受電子而析出金屬銅。對於原電池，如電極參與電極反應，則在電池工作過程中，負極發生氧化反應而被溶解，即通常所說的陽極溶解。

對於電解池來說，當電解池上的外加電壓由小到大逐漸變化時，可以造成電解池陽極電位逐漸升高，同時也造成陰極電位逐漸降低。從整個電解池的角度來說，只要外加電壓加大到分解電壓的數值，電解反應即開始進行；從各個電極的角度來說，只要電極電位達到對應離子的「析出電位」，則電解的電極反應即開始進行。各種離子的析出電位可通過公式計算。

對陰極反應，在陰極上發生的是還原反應，即金屬離子還原成金屬或H⁺還原成H₂。由於各種金屬的過電位一般較小，可近似地用φ_可逆代替析出電位，但對氣體反應，特別是氫氣的生成其析出電位一定要把過電位考慮進去。如果電解液中含有多種金屬離子，則電極電位越高的離子，越易獲得電子而還原成金屬。

對陽極反應，在陽極發生的是氧化反應。析出電位越低的離子，金屬越易在陽極上放出電子而被氧化。

如果陽極材料是Pt等惰性金屬，它在電解過程起到惰性電極作用。電解時的陽極反應只能是負離子或低價金屬離子放電，即Cl^-、Br^-、I^-、OH^-或Fe²⁺等離子被氧化成Cl₂、Br₂、I₂、O₂和Fe³⁺。如電極材料是Zn、Cu或金屬硫化產物，則電解時陽極反應可能是電極溶解為金屬離子，即通常所說的陽極溶解，當然陽極反應還可能是OH^-等負離子放電生成O₂。

3. 電化學反應方程式

電化學的方程式分為原電池和電解池的兩類
原電池是將化學能轉化為電能分為正負極
負極失電子,正極得電子
例如鋅銅原電池在稀硫酸的燒杯里就有
負極:Zn-2e=Zn2+(氧化反應）
正極：２H*+2e=H2!
正負級多看金屬的活潑性但也有是要看與液體的反應程度
例如鋁鎂在氫氧化鈉的情況下是鋁作負極鎂作正極
而電解池則分為陰陽級
它是將電能轉化為化學能的一個過程
陽級失電子，陰級得電子
例如氯化銅溶液的電解
陽極：２Cl`-2e=Cl2!(氧化反應）
陰極：Ｃu2*+2e=Cu(還原反應）
至於電解池也要看各個元素的放電能力大小
在某種意義上說（方便記憶）
在多池存在的情況下（針對同一元素）可以將
原電池的負極和電解池的陰級看作為互逆的兩個過程

4. 電化學型

礦物以電化學溶解為主。這種類型的礦體埋藏有一定深度。其地電異常對尋找深部隱伏礦體有著重要的意義。地電提取是提取可溶性離子，它的來源有如下幾部分：其一是早已形成的離子暈中的離子，這部分離子的多少，主要取決於礦物的電化學溶解，眾所周知礦物電化學溶解順序由礦物穩定電位大小而定，多種礦物共存組成電池時，閃鋅礦先溶解，其次是方鉛礦，再後是黃銅礦，這樣Zn²⁺多於Pb²⁺，而Pb²⁺多於Cu²⁺，一般來說，這部分離子暈決定著地電提取量；其二是礦物在外電場作用下溶解而形成的離子；其三是在外電場作用下，元素在土壤中從不溶相態轉化為可溶性離子，各元素的轉變又不一樣，銅多於鉛。地電提取量的多少，除受這三個因素影響外，還受其他很多因素制約，因此，各元素地電提取異常值的大小沒有一個固定模式。總的來說，這類地電提取異常曲線的特徵是：①同一礦體中，這幾種礦物同時存在時，不管礦物量多少，Cu、Pb和Zn地電提取量基本在同一數量級，相互間相差不會很大；②在多數情況下，Zn地電提取異常值要大於Pb，但這並不是絕對的，因為有一變種閃鋅礦的導電能力很差，故電化學溶解也差，離子暈中的離子量相對較小，在這種情況下，Zn的地電提取量就比較少，Cu的異常值變化比較大[地電提取異常值大小順序可能出現下列幾種情況，即Zn＞Pb＞Cu，Zn＞Cu＞Pb，Cu＞Zn＞Pb；根據這個規律，在含有鉛鋅礦物的銅礦體中Cu的地電異常值不一定都高於Zn，找礦工作中要特別注意，江西列石山銅礦就是一例(圖7-2)，其Cu的地電提取異常值為70×10^-6，比Zn的地電提取異常值(170×10^-6)低]；③如礦體有幾種成礦礦物共存時，各元素地電提取曲線之間可出現同步變化、基本同步變化及不同步變化三種情況。同步變化反映出礦體中各礦物分布基本上是均勻的，如Cu、Pb，Zn、Sn和Ni等元素在電化學溶解後，多以可遷移的離子存在於圍岩溶液中。這些離子的淌度，大致在同一數量級。盡管其含量各有差異，但在地電場等作用下形成離子暈的過程中是同步變化的。我們認為每一礦體都有一個完整的離子暈，如在垂直分布上有多個礦體存在，也會形成一個完整、均勻的離子暈，這時Cu、Pb、Zn等元素的地電提取異常曲線必然是同步變化的。如前圖6 22，廣東一六鎢礦的地電提取剖面圖。金屬礦物有白鎢礦、褐鐵礦、黃鐵礦、閃鋅礦和方鉛礦等。有兩組隱伏礦體，它們形成兩個完整的離子暈，因此Cu、Pb、Zn和Sn的地電提取曲線為兩個同步變化的異常。如水平分布上有多個礦體在相隔不遠的地方存在時，單個礦體離子暈之間可互相重疊。當各礦體中各礦物組成不同時，重疊後形成的混合離子暈中，各元素分布必然更不均勻。各元素地電提取異常曲線的變化會出現雜亂無章、毫無規律的現象。如前圖6-23是個典型例子。它是一個砷多金屬礦，有多條礦脈，各礦體的礦物組成是不均勻的。加之礦脈相距很近，在各礦脈離子暈重疊後組成的混合離子暈中，Zn、Pb分布是不均勻的，因此，兩條地電提取異常曲線不是同步或基本同步變化。還有一種情況，各元素地電提取異常曲線的變化是同步或基本同步，但有一種(或幾種)元素的異常值顯得特別低。這可能是在垂直方向上分布著多個礦體，反映出元素異常值較高的礦體埋藏較淺，異常值低的則埋藏較深。見圖7-3該剖面垂直分布兩組礦體，上層為鉛鋅礦，礦體頂部埋深為80m，Pb和Zn 的最高地電異常值均為1000×10^-6左右。銅礦體為下層，頂部埋深200m，其地電異常值約為60×10^-6，Pb和Zn的地電提取異常曲線變化是同步的，而Cu與Pb和Zn的提取異常曲線變化是基本不同步的。

圖7-2 江西列石山銅礦地電提取異常剖面圖

(據費錫銓，1992)

E₂h—老第三系；S₂—中志留統；D₃s—上志留統佘田橋組；γσπ—花崗閃長斑岩；BN—斷裂破碎帶；SiN—硫化帶；Cuγδπ—含銅花崗閃長斑岩；Cu—礦體

5. 電化學極化主要包括的三種方式是什麼

電化學極化主要包括的三種方式是：電化學極化、濃度極化和歐姆極化。

電化學極化 是電極極化的一種。在外電場作用下，由於電化學作用相對於電子運動的遲緩性改變了原有的*電偶層而引起的電極電位變化，稱為電化學極化。其特點是；在電流流出端的電極表面積累過量的電子，即電極電位趨負值，電流流入端則相反。由電化學極化作用引起的電動勢叫做活化超電壓。
電化學過程受化學反應控制，由於電荷傳遞緩慢而引起的極化。

根據極化產生的原因，極化可以分成三種：電化學極化、濃度極化和歐姆極化。
1、電化學極化是由各種類型的電化學本身不可逆引起的極化；
2、濃度極化是由於反應物消耗引起電極表面得不到及時補充（或是某種產物在電極表面積累，不能及時疏散），例如氫在電池正極的積累，導致電極電勢偏離通電前按總體濃度計算的平均值；
3、歐姆極化是由於電解液、電極材料以及導電材料之間存在的接觸電阻所引起的極化。
以上三種極化是電化學反應的阻力。因此，電池的內阻為歐姆內阻、電化學極化內阻與濃度極化內阻之和。