
【機】 electrolytic ion
electroanalysis; electrolysis
【化】 electrolysis
【醫】 electrolysis; electrolyze; galvanolysis
ion
【化】 ion
【醫】 ion
電解離子是電化學過程中的核心概念,指在電解質溶液或熔融态物質中受電場作用發生定向遷移的帶電粒子。根據《牛津化學詞典》的定義,電解(electrolysis)指“電流通過離子導體時引發的氧化還原反應”,而離子(ion)則是“獲得或失去電子後攜帶淨電荷的原子或分子”。
在電解過程中,離子分為兩類:
該現象遵循法拉第電解定律(Faraday's laws of electrolysis),其數學表達式為:
$$
m = frac{Q}{F} cdot frac{M}{z}
$$
其中$m$為析出物質質量,$Q$為電荷量,$F$為法拉第常數,$M$為摩爾質量,$z$為離子電荷數。該公式由劍橋大學《電化學原理》實驗手冊收錄。
工業上電解離子技術廣泛應用于金屬精煉(如鋁電解)、氯堿工業及锂電池電解質設計等領域。
電解和電離是化學中兩個密切關聯但本質不同的概念,以下是綜合多個來源的詳細解釋:
電離(參考)
指電解質(如酸、堿、鹽)在水溶液或熔融狀态下自發分解為自由移動離子的過程。例如NaCl晶體熔融時分解為Na⁺和Cl⁻。這一過程屬于物理變化,不需要通電即可發生,但需要溶劑(如水)或高溫提供能量。
電解(參考)
指在外加電流作用下,電解質溶液或熔融态物質發生氧化還原反應的過程。例如電解水生成H₂和O₂。此過程将電能轉化為化學能,屬于強制發生的化學反應。
特征 | 電離 | 電解 |
---|---|---|
能量來源 | 溶劑作用或熱能 | 外部電能驅動 |
變化類型 | 物理變化(粒子解離) | 化學變化(新物質生成) |
必要條件 | 溶解或熔融即可 | 必須形成閉合回路通電 |
過程順序 | 先于電解發生(提供離子) | 依賴電離産生的離子進行 |
離子是原子得失電子形成的帶電粒子,如Na⁺(失去1個電子)、Cl⁻(獲得1個電子)。在電解中:
用戶提到的“電解離子”并非标準術語,可能指:
建議使用更準确的表述,例如“電解中的離子遷移”或“電解反應涉及的離子”。
如需進一步了解具體電解反應(如金屬冶煉、電鍍等),可參考和中的工業應用案例。
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