电化二元论

电化学在化工、冶金、机械、电子、航空、航天、轻工、仪表、医学、材料、能源、金属腐蚀与防护、环境科学等科技领域获得了广泛的应用。当前世界上十分关注的研究课题, 如能源、材料、环境保护、生命科学等等都与电化学以各种各样的方式关联在一起。

电化学原电池

原电池是利用两个电极之间金属性的不同,产生电势差,从而使电子的流动,产生电流.又称非蓄电池，是电化电池的一种，其电化反应不能逆转，即是只能将化学能转换为电能，简单说就即是不能重新储存电力，与蓄电池相对 。

原电池是将化学能转变成电能的装置。所以，根据定义，普通的干电池、燃料电池都可以称为原电池。

组成原电池的基本条件：

1、将两种活泼性不同的金属（即一种是活泼金属一种是不活泼金属），或着一种金属与石墨（Pt和石墨为惰性电极，即本身不会得失电子）等惰性电极插入电解质溶液中。

2、用导线连接后插入电解质溶液中，形成闭合回路。

3、要发生自发的氧化还原反应。

原电池工作原理

原电池是将一个能自发进行的氧化还原反应的氧化反应和还原反应分别在原电池的负极和正极上发生，从而在外电路中产生电流。

原电池的电极的判断：

负极：电子流出的一极；发生氧化反应的一极；活泼性较强金属的一极。

正极：电子流入的一极；发生还原反应的一极；相对不活泼的金属或其它导体的一极。

在原电池中，外电路为电子导电，电解质溶液中为离子导电。

原电池的判定：

（1）先分析有无外接电路，有外接电源的为电解池，无外接电源的可能为原电池；然后依据原电池的形成条件分析判断，主要是“四看”：看电极——两极为导体且存在活泼性差异（燃料电池的电极一般为惰性电极）；看溶液——两极插入溶液中；看回路——形成闭合回路或两极直接接触；看本质——有无氧化还原反应。

（2）多池相连，但无外接电源时，两极活泼性差异最大的一池为原电池，其他各池可看做电解池。

电化学电解池

电解池是将电能转化为化学能的装置。

电解是使电流通过电解质溶液（或熔融的电解质）而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。

发生电解反应的条件：

①连接直流电源

②阴阳电极 阴极：与电源负极相连为阴极

阳极：与电源正极相连为阳极

③两极处于电解质溶液或熔融电解质中

④两电极形成闭合回路

电解过程中的能量转化（装置特点）：

阴极：一定不参与反应 不一定是惰性电极

阳极：不一定参与反应 也不一定是惰性电极

电解结果：

在两极上有新物质生成

电解池电极反应方程式的书写：

阳极：活泼金属—电极失电子（Au,Pt,Ir 除外）；惰性电极—溶液中阴离子失电子

注：失电子能力：活泼金属（除Pt Au）>S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根(NO3 ->SO4 2-)>F-

阴极：溶液中阳离子得电子

注：得电子能力：Ag >Hg2 >Fe3 >Cu2 >H （酸）>Pb2 >Sn2 >Fe2 >Zn2 >H2O（水）>Al3 >Mg2 >Na >Ca2 >K （即活泼型金属顺序表的逆向）

对应关系：阳极连电源正极，阴极连电源负极（可见高中教材*《化学选修·四》）

规律：铝前（含铝）离子不放电，氢（酸）后离子先放电，氢（酸）前铝后的离子看条件。

四类电解型的电解规律①电解水型（强碱，含氧酸，活泼金属的含氧酸盐），pH由溶液的酸碱性决定，溶液呈碱性则pH增大，溶液呈酸性则pH减小，溶液呈中性则pH不变。电解质溶液复原—加适量水。

②电解电解质型（无氧酸，不活泼金属的无氧酸盐，），无氧酸pH变大，不活泼金属的无氧酸盐PH不变。电解质溶液复原—加适量电解质。

③放氢生碱型（活泼金属的无氧酸盐），pH变大。电解质溶液复原—加阴离子相同的酸。

④放氧生酸型（不活泼金属的含氧酸盐），pH变小。电解质 溶液复原—加阳离子相同的碱或氧化物。

电化学是研究电子导体(或半导体材料)/离子导体(一般为电解质溶液)或离子导体/离子导体界面结构、界面变化过程与反应机理的一门科学。生命现象最基本的过程是电荷运动，生物电的起因是由于细胞膜内外两侧存在电势差，很多生命现象如人或动物的肌肉运动、细胞的代谢作用、神经的信息传递以及细胞膜的结构与功能都可用电化学原理来解释。生物电池、心电图、脑电图等则是利用电化学方法模拟生物体内器官的生理规律及其变化过程的实际应用。由上可见，电化学是生命科学中最基础的一门相关学科，因而研究生物电化学具有极其重要的意义。

电化铝是一些化学元素的化学反应总合，实质就是一种化学反应通过涂布机等多种工艺制作而成，且具体的操作步骤如下。

电化铝基膜层

国内一般采用16um厚双向拉伸的聚酯薄膜；主要作用是支撑依附在上面涂层和便于烫印加工时的连续动作。这样就说明基膜层在烫印过程中不能因温度上升而发生变形，应具有强度大、抗拉、耐高温等性能。

电化铝脱离层

一般主要是有机硅树脂等涂布而成。电化铝箔中的第二层脱离层主要成分是有机硅树脂，它主要的作用是在烫印后，不管是在加热或是加压前，它都会使色料、铝、胶层，能迅速脱离薄膜而被转移粘结在被烫印物体的表面上，这样就说明在电化铝和成分当中具有一种过程是脱离层，而在脱离层中含有一种化学物质（有机硅树脂）。主要是帮助物质很好的转移，而我们做好的成品烫金材料，主要的作用就是把各种各样的烫金材料应有或者就是烫印到各种各样的物品上去，也达到印在上面的效果。而在基膜层中主要的成分是（聚酯薄膜）。它主要是为了在烫印的过程中防止烫印时的拉伸与变化，使烫印的过程完好无缺。不会因为高温度而发生丝毫的变化。且强度大、耐高温、抗拉等性能。脱离层要有较好的脱离性能，否则会使烫印后的图文模糊不清、露底发花，影响烫印的产品质量。

电化铝色层

色层的主要成分：成膜性、耐热性、透明性适宜的合成树脂和染料。

色层的主要作用有两个：

1、显示颜色。

2、保护烫印在物品表面的镀铝层图文不被氧化。电化铝箔的颜色根据需要有桔黄、黄、灰、红、绿等多种。色层的颜色通过镀铝层后被赋予光泽，颜色有一定的变化，如黄色经镀铝后为金色、灰色镀铝后为银色等。对色层涂布的要求是细腻无任何小颗粒，以免出现砂眼而破坏涂布的均匀一致。

电化铝镀铝层

镀铝层是将有色层等的薄膜，置于连续镀铝机内的真空室内，在一定的真空度下，通过电阻加热，将铝丝熔化并连续蒸发到薄膜的色层上，便形成了镀铝层，主要作用是反射光线，改变色层颜色的性质，并使其呈现光泽。

电化铝胶粘层

胶粘层一般用易熔的热塑性树脂（其种类又有多种）通过涂布机在铝层上，经烘干即成胶粘层。胶粘层的主要作用是将烫印材料粘结在被烫物体上。