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电解还原英文解释翻译、电解还原的近义词、反义词、例句

英语翻译:

【化】 electrolytic reduction; electroreduction

分词翻译:

电解的英语翻译:

electroanalysis; electrolysis
【化】 electrolysis
【医】 electrolysis; electrolyze; galvanolysis

还原的英语翻译:

deoxidize; reduction; return to original condition; revivification
【计】 restore; revert
【化】 disoxidation; reduction
【医】 reduce; reduction

专业解析

电解还原(Electrolytic Reduction)是电化学领域的重要概念,指在电解过程中物质于阴极获得电子的化学反应。其核心原理是通过外部电源提供电流,使电解质溶液或熔融态化合物中的阳离子在阴极表面被还原,例如金属离子(如Cu²⁺)通过获得电子生成金属单质(Cu)的过程,反应式为:

$$ text{Cu}^{2+} + 2e^- rightarrow text{Cu} $$

该过程遵循法拉第电解定律,广泛应用于以下领域:

  1. 金属提纯与制备:工业上通过电解还原法生产高纯度铝、铜等金属(参考来源:《电化学工程基础》)。
  2. 电镀技术:在阴极表面还原金属离子形成致密镀层,用于机械零件防腐(参考来源:《现代电镀手册》)。
  3. 有机合成:如硝基苯在酸性条件下电解还原生成苯胺(参考来源:《有机电化学合成导论》)。
  4. 环境修复:处理含重金属废水时,通过还原反应将有毒离子转化为低毒沉淀物(参考来源:《环境电化学原理》)。

典型实例包括铝电解工业中氧化铝(Al₂O₃)在熔融冰晶石中的还原反应,其总反应可表示为: $$ 2text{Al}_2text{O}_3 xrightarrow{text{电解}} 4text{Al} + 3text{O}_2uparrow $$

网络扩展解释

电解还原是电化学领域的重要概念,指通过电解过程使物质在阴极获得电子而发生还原反应的现象。以下是其详细解释:

一、定义与基本原理

  1. 电化学基础
    电解还原基于电解原理,即电流通过电解质溶液或熔融电解质时,阴阳两极分别发生氧化和还原反应()。例如,氯化铜电解时,Cu²⁺在阴极得到电子被还原为铜单质:
    $$text{Cu}^{2+} + 2e^- rightarrow text{Cu}$$
    阳极则发生Cl⁻的氧化反应生成Cl₂。

  2. 还原的化学本质
    还原是指物质获得电子、氧化态降低的过程。在电解中,阴极作为电子供体,使反应物(如有机物或金属离子)被还原()。

二、在有机合成中的应用

  1. 技术特点
    电解还原可通过调节电压和电极材料,选择性还原碳-碳双键或碳-杂原子键,生成单键或特定官能团()。例如,硝基化合物可被还原为氨基化合物。

  2. 条件限制

    • 电解质需满足阳离子还原电位低于目标有机物,否则会优先被还原()。
    • 需使用惰性电极(如铂)或特定金属电极,避免电极参与反应。

三、工业与冶金用途

  1. 金属提纯
    用于从矿石中提取铜、锌等金属,如电解精炼铜时,粗铜在阳极溶解,纯铜在阴极析出()。

  2. 电镀工艺
    通过电解还原将金属离子(如Ni²⁺、Cr³⁺)沉积在工件表面,形成保护层。

四、与其他还原方法的对比

相较于化学还原剂(如NaBH₄),电解还原具有以下优势:

如需进一步了解具体案例或反应机理,可参考、3、8等来源。

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