簡介
活化極化(activation polarization)是指由於電極電化學反應遲延而引起其
電位偏離平衡電位的現象。又稱電化學極化或化學極化,是電極極化的一種基本形式。在低電流密度下容易出現活化極化。陽極活化極化意味著在陽極上進行的電氧化反應難以釋放電子,為促使其釋放電子,就必須使陽極電位更正於平衡電位。陰極活化極化則是在陰極上進行的電還原反應難以吸收電子,為促使其吸收電子,就必須使陰極電位更負於平衡電位。有關活化極化方面的理論尚不夠成熟,一般認為,活化極化與一串連續步驟組成的電極過程中的某個最緩慢步驟的活化能有關。這步驟需要有較高的活化能用以激活參加電極反應的粒子,完成電子的轉移。這額外部分能量,就靠電極的活化極化提供。
電極極化
在不可逆條件下,當有電流通過電極時,發生的是不可逆的電極反應,此時的電極電勢與可逆電極電勢會有 所不同。電極在有電流通過時所表現的電極電勢與可逆電極電勢產生偏差的現象稱為電極極化。電極極化的特徵是:陰極電位比平衡電位更負(陰極極化),陽極電位比平衡電位更正(陽極極化)。
活化極化的分類
(1)陽極活化極化
陽極活化極化意味著在陽極上進行的電氧化反應難以釋放電子,為促使其釋放電子,就必須使陽極電位更正於平衡電位。
(2)陰極活化極化
陰極活化極化則是在陰極上進行的電還原反應難以吸收電子,為促使其吸收電子,就必須使陰極電位更負於平衡電位。
活化極化理論
有關活化極化方面的理論尚不夠成熟,一般認為,活化極化與一串連續步驟組成的電極過程中的某個最緩慢步驟的活化能有關。這步驟需要有較高的活化能用以激活參加電極反應的粒子,完成電子的轉移。這新外部分能量,就靠電極的活化極化提供。
活化極化的影響因素
影響活化極化最重要的因素是電流密度和電極材料,而與攪拌無關。
活化極化產物
活化極化主要出現在有氣體產物(特別是H2和O2)的電極過程,其對電解的影響有利有弊,需具體分析。