镍在硫酸中的钝化行为(数据处理过程含思考题).docx

SMQ^aiflDLB 相侖如(世I*砂IU.EHDI1ATTB-■aajmcaO.3W五、数据处理1、以电流密度为纵坐标，电极电位为横坐标（相对于参比电极），绘 出不同条件下阳极的极化曲线线性和描伏空法…QO ・5mol/LH2SO4'■"(J) 0.5mol/LH2SO4+0、01m01/L KC1 …-⑥ O.5mol/LH2SO4+O.02mol/L KCl ----(J 0.5mol/LH2S°4+0 .O^ol/L KClI.3MDJM 电位/伏图一 镍在硫酸中的极化曲线SjOOOOjOOjOOOOOjOOOO图二铁在硫酸中极化曲线线性扫•描伏安法-¥MJXfX>线性扫描伏安法21)02甲n刖打日和曲电鉴止电舟胡迷直I：哉■出)Majoooo —PJOOl.3M>■:soo图三 铁在“0.5mol/LH2S04+0.01mol/L KC1”溶液中的极化曲线线性扫插伏安法-laOOHD®DKD■womi-IOOOMO鱼上:屯＜i［试HDIWQ■3?持叶问(#)EqsoQ arac* i .sm□ mo图四 铁在“0.5mol/LH2S04+0.02mol/L KC1”溶液中的极化曲线-J30JXDO"50JXWinjunro-■irn nmri■0 500 GSKi IM H5M电也朋图五 铁在“0.5mol/LH2S04+0.05mol/L KC1”溶液中的极化曲线2、讨论所得实验结果及曲线意义，指出cp和i的值。

钝化 钝化答：（1）在图一镍在硫酸中的极化曲线中镍在不同条件下，曲线的走向是一样的即大概可以分为四个区：①活 性溶解区（AB段），电极电位从初值开始逐渐往正变化，相应极化电流 逐渐增加，此时镍进行正常的阳极溶解②过渡钝化区（BC段），随着 电极电势增加到B点，极化电流达到最大值ip电极电位继续增加，金 属开始发生钝化现象，即随着电势的变正，极化电流急剧下降到最小值 ③稳定钝化区（CD段），在此区域内金属的溶解速度维持最小值，且随 着电位的改变极化电流基本不变此时的电流密度称为钝态金属的稳定 溶解电流密度，这段电位区称钝化电位区④过钝化区（DE段），此区 域阳极极化电流随着电极电势的正移又急剧上升同时，镍在不同条件下极化曲线走势一样，但峰的大小不一样说 明不同溶液组成对会影响镍钝化过程随C1-浓度的增加，极化的峰越 大，说明Cl-能有有效地阻止镍电极钝化可以看到，镍电极的极化曲线还有其他小峰，着可能是由于溶液中 的其他离子或是电流不稳定造成的2）图二至图五，铁的极化曲线走势大体和镍的极化曲线一致， 但是铁的极化曲线有很多的波动这是因为，铁的钝化非常敏感，电流 的微弱变化也都会引起曲线的波动。

表一实验中的0钝化和/钝化的值0.5mol/LISO0.5mol/LH2SO4+0.01mol/L KCl0.5mol/LH2SO4+0.02mol/L KCl0.5mol/LH2SO4+0.05mol/L KCl镍甲 /V丁钝化0.4320.4450.4640.519/ 钝化/mA钝化-99.521-85.724-138.028-178.916铁9 /V丁钝化0.3390.3340.3850.342/ 钝化/mA钝化-184.759-112.141-136.328-166.9533、讨论Cl-对镍阳极钝化的影响答：由表一可知，随着Cl-浓度增加，镍钝化的致钝电流和致钝电位都提高 说明了 Cl-能够阻止镍电极的钝化七、思考题1. 比较恒电流法和恒电位法测定极化曲线有何异同，并说明原因 答： 恒电位法就是将研究电极的电极电势依次恒定在不同的数值上， 然后测量对应于各电位下的电流极化曲线的测量应尽可能接近体系稳 态稳态体系指被研究体系的极化电流、电极电势、电极表面状态等基 本上不随时间而改变恒电流法就是控制研究电极上的电流密度依次恒定在不同的数值下，同时 测定相应的稳定电极电势值采用恒电流法测定极化曲线时，由于种种原因，给 定电流后，电极电势往往不能立即达到稳态，不同的体系，电势趋于稳态所需要的时间也不相同，因此在实际测量时一般电势接近稳定（如1〜3min内无大的变化）即可读值，或人为自行规定每次电流恒定的时间。

2. 测定阳极钝化曲线为何要用恒电位法？ 答：因为镍阳极极化曲线的测定要求尽可能接近体系稳态，即体系的极 化电流、电极电势、电极表面状态等基本上不随时间而改变而恒电位 法就是将研究电极的电极电势依次恒定在不同的数值上，然后测量对应 于各电位下的电流符合测定的要求3. 做好本实验的关键有哪些？ 答：（1）电极要处理好，尽量出去表面的氧化膜2）测定过程要保持体系稳定，不能使溶液震动4 . 如果对某种系统进行阳极保护，首先必须明确哪些参数？ 答：电极的致钝电流和致钝电位。