铜的电解精炼实验与原电池工作原理有何不同?

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铜的电解精炼~

铜的电解精炼是在电解池中进行的。电解池和原电池的原理正好是相反的。电解池是是把电能转化为化学能的装置。粗铜做阳极,精铜做阴极,硫酸铜溶液作电解质溶液 。当进行电解时,阳极的粗铜溶解,变成铜离子进入溶液,然后,铜离子在阴极得到电子,变成铜单质从阴极析出,达到电解精炼的目的。

1、在阳极上,铜以的形态是原子,化合价为0。你说的阴离子在阳极失去电子,我不晓得你说的是那种阴离子,因为在阳极上,杂质金属一般以氧化物的形式存在,金属显正价。
2、阳极发生反应从电化学的角度来说:Cu的标准电位为+0.34,H2O的标准电位是+1.23,硫酸根的标准电位是+2.42,一般来说电解精炼时槽电压维持在0.32-0.34V,所以阳极只能发生标准电位在这个范围之下得反应如:Cu,Fe,Zn等金属都在阳极上失去电子成为离子进入溶液。
3、电解精炼过程中发生的反应,建议你看下电解池和原电池的区别。在电解池中,溶液只承担一个搬运离子的作用,其自身成分一般不发生改变。故而在精炼铜时:理想化的反应式:
阳极: Cu-2e=Cu2+ 阴极:Cu2+ +2e=Cu。至于在实际产生中,电解液中铜离子的浓度在上升等等···就涉及电流效率和副反应的问题了。
4、第二点说了,电化学反应主要是看标准电位和电解时两端的电压。在精炼Ni时,Ni的标准电位是+0.25v,这个电位还不能使铜(+0.34v)溶解,因此铜是不会溶解的。

原电池必须是自发反应,正极(阴极)得到电子,负极(阳极)失去电子。
电解池是外部电源给予的强制反应,正极(阳极)失去电子,负极(阴极)得到电子。铜的电解精炼过程是阳极铜失去电子变成铜离子进入溶液,铜离子在阴极获得电子得到阴极铜。


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