电流的化学效应英文解释翻译、电流的化学效应的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【电】 chemical action of current

分词翻译：

电流的英语翻译：

electric current; electrical current; electricity
【计】 I
【化】 current; electric current; electric current (strength)
【医】 current; electric current; rheo-

化学的英语翻译：

chemistry
【化】 chemistry
【医】 chemistry; chemo-; spagyric medicine

效应的英语翻译：

effect
【医】 effect

专业解析

电流的化学效应（Chemical Effects of Electric Current）是指当电流通过电解质（如溶液或熔融态物质）时，引发物质发生化学分解或新物质生成的现象。该效应是电化学的核心基础，主要体现为电解（Electrolysis）过程。

以下是详细解释：

基本过程与原理
- 在电解质溶液中插入两个电极（阳极和阴极）并接通直流电源后，溶液中的正离子（阳离子）向阴极迁移，负离子（阴离子）向阳极迁移。
- 在阴极上：阳离子获得电子，发生还原反应（Reduction），通常生成单质或低价态物质（如金属析出、氢气产生）。
- 在阳极上：阴离子失去电子，发生氧化反应（Oxidation），通常生成单质、氧气或其他高价态物质。
- 这个过程将电能转化为化学能，导致物质的化学组成发生永久性改变。
核心定律 - 法拉第电解定律 (Faraday's Laws of Electrolysis) 该定律定量描述了电流化学效应中物质转化量与通过电量之间的关系：
- 第一定律：电解过程中，在电极上析出或溶解的物质的质量（$m$）与通过电解池的电量（$Q$，库仑）成正比。 $$ m propto Q quad text{或} quad m = ZQ $$ 其中 $Z$ 是电化学当量（每库仑电量析出的质量）。
- 第二定律：当相同的电量通过不同的电解质时，在电极上析出或溶解的不同物质的质量，与它们的化学当量（摩尔质量 $M$ 除以电极反应涉及的电子数 $n$）成正比。 $$ m propto frac{M}{n} $$ 结合第一定律，可得： $$ m = frac{Q}{F} cdot frac{M}{n} $$ 其中 $F$ 是法拉第常数（约 96485 C/mol），代表每摩尔电子所带的电量。
关键应用实例
- 电镀（Electroplating）：利用电流化学效应在物体表面沉积一层金属（如镀铬、镀镍、镀金），用于装饰、防腐或增强耐磨性。阴极是被镀物体，阳极是镀层金属或惰性电极，电解质是含镀层金属离子的溶液。
- 电解精炼（Electrorefining）：提纯金属（如铜）。将粗金属（含杂质）作为阳极，纯金属作为阴极。通电后，阳极的粗金属溶解成离子进入溶液，溶液中的金属离子在阴极优先沉积为纯金属，杂质则留在阳极泥或溶液中。
- 电解提取（Electrowinning）：从矿石浸出液中提取金属（如铝、镁、锌）。使用惰性阳极（如碳），阴极析出金属。例如，熔融氧化铝的电解（霍尔-埃鲁法）是生产铝的唯一工业方法。
- 氯碱工业（Chlor-alkali Industry）：电解食盐水（NaCl溶液）生产氯气（Cl₂，阳极）、氢气（H₂，阴极）和氢氧化钠（NaOH，阴极区）。反应方程式为： $$ 2NaCl_{(aq)} + 2H2O{(l)} xrightarrow{text{电解}} Cl{2(g)} + H{2(g)} + 2NaOH_{(aq)} $$
- 电化学合成（Electrosynthesis）：利用电解合成有机或无机化合物（如己二腈用于尼龙生产、高锰酸钾）。
- 电池充电（Battery Charging）：在可充电电池（如铅酸电池、锂离子电池）中，充电过程就是利用外部电流驱动电池内部的逆向化学反应（电解过程），将电能储存为化学能。

权威参考来源：

国际纯粹与应用化学联合会 (IUPAC) - Electrolysis Definition: IUPAC 是化学命名的最高权威机构，其对电解的定义和术语具有全球公认性。(参考链接：IUPAC Gold Book - Electrolysis)
《电化学原理与应用》(Bard & Faulkner): 电化学领域的经典教材，对电流化学效应的理论基础、实验方法和应用有系统深入的阐述。
美国国家腐蚀工程师协会 (NACE International): 在电化学腐蚀防护（如阴极保护，也基于电流效应）方面提供大量技术资源和标准。(参考链接：NACE International Resources)

网络扩展解释

电流的化学效应是指电流通过导电液体或电解质时，引发物质发生化学变化并生成新物质的现象。以下是详细解释：

1.定义与原理

电流的化学效应主要依赖于带电粒子（如电子或离子）的定向移动参与化学反应。当电流通过电解质溶液时，阴阳离子在电场作用下分别向两极迁移，发生氧化还原反应，导致物质分解或重组。例如，电解水时，水分子被分解为氢气和氧气。

2.核心机制

氧化还原反应：电流促使物质发生电子转移，例如阳极发生氧化反应（失去电子），阴极发生还原反应（获得电子）。
可逆反应控制：通过调节电流方向，可实现某些反应的可逆性，如电镀时金属离子在工件表面还原沉积。

3.典型应用

电镀：利用电流在金属表面沉积一层其他金属，增强耐腐蚀性或美观性（如镀铜、镀镍）。
电解：分解化合物以提取金属（如电解铝）或制备气体（如电解水制氢）。
电池充放电：充电时电能转化为化学能储存，放电时化学能释放为电能。

4.与其他效应的区别

电流的化学效应与热效应（如电热器发热）、磁效应（如电磁铁）并列为电流的三大效应。其核心区别在于是否伴随新物质生成。

电流的化学效应是电化学工业的基础，广泛应用于材料加工、能源存储等领域。如需进一步了解具体反应式或技术细节，可参考电化学相关教材或专业文献。