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上述電解銅技術(shù)工藝原理：
1、由于電離的緣故，電解液中的各組分按下列反應(yīng)生成離子：
CuSO4=Cu2++SO2-4
H2SO4=2H++SO2-4
H2O=H++OH-
2、在未通電時(shí)，上述反應(yīng)處于動(dòng)態(tài)平衡。但是直流電通過(guò)電極和溶液的情況下，各種離子作定向運(yùn)動(dòng)，在陽(yáng)極上可能發(fā)生下列反應(yīng)：
Cu-2e=Cu2+E°(cu2+/cu)=+0.34V
H2O-2e=1/2O2+2H+E°(O2/H2O)=+1.23V
SO2-4-2e=SO2+1/2O2E°(O2/SO2-)=+2.42V
H2O和SO2-4的標(biāo)準(zhǔn)電位很大，在正常的情況下，它們不可能在銅陽(yáng)極上發(fā)生放電作用。
3、此外，氧的析出還具有相當(dāng)大的超電壓（25℃時(shí)，若電流密度為200A/m2,則氧在銅上析出的超電壓為0.605V）。因此，在銅電解精煉過(guò)程中不可能發(fā)生氧的析出，只有當(dāng)銅離子的濃度達(dá)到極高或電解槽內(nèi)陽(yáng)極嚴(yán)重鈍化，使槽電壓升高到1.7V以上時(shí)才可能有氧在陽(yáng)極上放出。至于SO2-4離的放電反應(yīng)，因?yàn)槠潆娢桓试阢~電解精煉過(guò)程中是不能進(jìn)行的。
4、Fe、Ni、Pb、As、Sb等比Cu更負(fù)電性的金屬，它們從陽(yáng)極上溶解進(jìn)入溶液。貴金屬的電位更正不溶解，而進(jìn)入陽(yáng)極泥。在陰極上可能發(fā)生下列反應(yīng)：
Cu2++2e=CuE°(cu2+/cu)=+0.34V
2H++2e=H2E°(H+/H2)=0V 上一頁(yè) [1] [2] [3] [4] [5] 下一頁(yè) |
