三电极电解池英文解释翻译、三电极电解池的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【化】 three-electrode cell
分词翻译:
三的英语翻译:
three; several; many
【计】 tri
【化】 trimethano-; trimethoxy
【医】 tri-
电极的英语翻译:
electrode; pole
【化】 electrode; pole
【医】 electrode; rheophore
电解池的英语翻译:
【化】 electrolytic cell
【医】 electrolytic cells; electrolyzer
专业解析
三电极电解池(Three-Electrode Electrochemical Cell)是电化学实验中用于精确控制电势和测量电流的核心装置。其结构包含三个独立电极:
- 工作电极(Working Electrode, WE):发生目标氧化还原反应的界面,材质可根据实验需求选择(如铂、玻碳或金)。
- 参比电极(Reference Electrode, RE):提供稳定电势基准,常用饱和甘汞电极(SCE)或Ag/AgCl电极,其电势值不随反应变化。
- 对电极(Counter Electrode/Auxiliary Electrode, CE):与工作电极构成电流回路,通常采用惰性材料(如铂丝)以避免干扰主反应。
该系统通过恒电位仪实现精准控制:对工作电极施加相对于参比电极的设定电压,同时测量工作电极与对电极间的电流。这种设计有效消除了溶液电阻引起的误差(iR降),适用于腐蚀速率测定、电池性能分析及电合成反应研究。
学术参考来源:
- 电化学基础理论:美国化学会《电化学测量标准指南》(ACS Publications)
- 仪器原理:英国皇家化学会《电化学方法》(RSC Publishing)
- 工业应用案例:Springer《现代电化学工程》系列专著
网络扩展解释
三电极电解池是一种电化学装置,通过三个电极(阳极、阴极、参考电极/中性极)实现电能与化学能的转化,并优化反应控制。以下是综合多个信息的详细解释:
一、基本构成
-
电极组成
- 阳极:与电源正极相连,发生氧化反应(如金属溶解或析氧)。
- 阴极:与电源负极相连,发生还原反应(如金属沉积或析氢)。
- 参考电极/中性极:用于测量电势差(如甘汞电极)或作为辅助电极,减少阳极腐蚀并提升稳定性。
-
其他组件
包括电解质溶液(导电介质)、外加直流电源及密封反应容器。
二、工作原理
-
电能→化学能转化
通过外加电压驱动阳极和阴极的氧化还原反应。例如:
- 阳极反应:$2Cl^- → Cl_2↑ + 2e^-$(析出氯气)
- 阴极反应:$Cu^{2+} + 2e^- → Cu↓$(铜沉积)。
-
第三电极的作用
参考电极可精确测量电解液电位,帮助控制反应条件(如电流密度);中性极则通过分流减少阳极极化,延长设备寿命。
三、特点与优缺点
-
优势
- 精准控制:参考电极提升反应监测精度。
- 结构稳定:铂金电极标准化制造,密封性好,寿命长。
- 耐腐蚀性:适合强酸/碱环境下的工业应用。
-
局限性
- 放电效率较低,需定期维护。
- 高温适应性有限,电容易波动。
四、应用领域
- 工业制造:提纯金属(如电解铜、铝)。
- 能源转化:制氢/氧、燃料电池研究。
- 环境保护:废水处理(电化学降解污染物)。
- 科研与医疗:电化学分析、生命科学实验(如生物传感器)。
五、总结
三电极电解池通过引入第三电极优化了传统两电极系统的控制能力,广泛应用于工业、能源及环保领域。其核心优势在于反应可控性和稳定性,但需注意维护与效率限制。更多细节、等来源。
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