恒压电解英文解释翻译、恒压电解的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【机】 constant-potential electrolysis

分词翻译：

恒的英语翻译：

constant; lasting; permanent; usual

压电的英语翻译：

piezoelectricity
【医】 piezo-electricity

解的英语翻译：

dispel; divide; separate; solution; explain; relieve oneself; send under guard
unbind; uncoil; understand
【医】 ant-; anti-

专业解析

恒压电解 (Constant Voltage Electrolysis)

定义与核心特征

恒压电解是指在电解过程中，始终保持施加在电解池两极间的电压恒定不变的一种电解操作模式。与恒流电解（恒定电流）不同，恒压电解的电流强度会随电解体系内阻、离子浓度或电极表面状态的变化而动态调整，以维持电压的稳定值。其核心是通过电压的稳定性控制反应驱动力，适用于对电极电位敏感或需避免过电位副反应的过程。

原理与工作机制

在恒压电解中，根据欧姆定律（$V = I cdot R$），当电压（$V$）固定时，电流（$I$）与电解体系的总电阻（$R$）成反比。若电解过程中电极极化、电解质浓度下降或温度变化导致体系电阻增大，电流会自动减小；反之则电流增大。这种机制可避免因电流过高引发的副反应（如析氢、电极腐蚀），常用于电化学合成、金属电沉积（电镀）或电解水制氢等场景。

典型应用场景

电镀工艺：恒压模式可确保镀层厚度均匀，减少因电流突变导致的镀层缺陷（如烧焦、孔隙）。例如，精密电子元件的镀金工艺常采用恒压控制。
电解水制氢：通过稳定电压控制析氢（HER）和析氧（OER）反应的过电位，提升能源转换效率并延长电极寿命。
电池研究：在锂离子电池充放电测试中，恒压阶段（CV阶段）用于补充剩余容量并减少极化，提升电池循环稳定性。

优势与局限性

优势：操作简便，易于实现自动化控制；可避免因电流过高导致的副反应；适用于对电极电位敏感的反应。
局限性：电流波动可能导致反应速率不稳定；不适用于需要精确控制电量的过程（如库仑分析）。

权威定义参考

根据国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）的定义，恒压电解属于“受控电位电解” 的一种，强调通过外部电源维持电极电位的恒定（来源：IUPAC Compendium of Chemical Terminology）。在电化学工程领域，其参数设计需综合考虑能斯特方程、电极动力学及传质过程的影响（来源：Bard & Faulkner, Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications）。

注：实际应用中需根据体系特性（如电解质导电性、电极面积）设定电压值，避免因电流过低导致反应效率下降。

网络扩展解释

恒电压电解是指在电解过程中保持外加电压恒定的一种电解方法，其核心原理和应用如下：

一、定义与基本原理

定义
恒电压电解是通过稳定直流电压驱动电解质溶液或熔融电解质发生氧化还原反应的过程。与恒电流电解不同，其电压保持不变，而电流可能随反应条件（如离子浓度、电极表面状态）变化。
电化学反应
以硫酸铜溶液的恒压电解为例（参考实验）：
- 阴极：Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu（铜析出，电极增重）；
- 阳极：Cu → Cu²⁺ + 2e⁻（铜溶解，电极减重）。
  该过程符合法拉第电解定律，析出/溶解的金属质量与电荷量成正比。

二、关键特点

电压与分解电位
电解所需的最小电压称为分解电位，恒压需高于此值以保证反应持续进行。例如，实验中通过稳恒直流电控制电解条件。
与恒流电解的区别
- 恒流电解：电流固定，电压可能波动（如电极极化时）；
- 恒压电解：电压固定，电流随电解液电阻变化（如离子浓度降低时电流减小）。

三、应用领域

材料分析
如提到的铜合金中夹杂物检测，通过选择性电解剥离基体金属，暴露析出物形貌。
工业制备
包括金属精炼（如铜的电解提纯）、电镀等，通过电压控制反应速率和产物纯度。

四、公式表示

电解析出物质的质量可通过法拉第定律计算： $$ m = frac{Q cdot M}{n cdot F} $$ 其中，$Q=I cdot t$为电荷量，$M$为摩尔质量，$n$为离子价态，$F$为法拉第常数（96485 C/mol）。

如需进一步了解具体实验装置或工业案例，可参考、等来源的完整文献。