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电化学中电流效率怎么计算

发布时间:2022-07-23 07:57:20

Ⅰ 电流效率计算公式是什么

你这里是说的功率因数的概念吧?
功率因数=有功分量/总量(有功分量+无功分量的和的平方开根2次方)

Ⅱ 什么叫电流效率它对电镀有什么影响

在电镀过程中,可以看到镀件上有时有气泡析出,试验证明这些气体是氢气。这表明在电镀中有一部分电流是消耗在氢的析出反应。也就是说电流并没有百分之百地用在金属的析出上。把用在镀出金属的电流与通过镀槽的总电流的比叫做电流效率。 不同镀种的电流效率是不同的,有的很高,例如酸性镀铜、镀银等可达l00%;有的较低,如氰化物镀铜、碱性镀锌等,只有60%左右;有的很低,如镀铬等不到15%。 电流效率过低的镀种不仅仅电能浪费较大,而且导致镀液不稳定,并且容易产生气孔等镀层毛病,因此在工艺允许的条件下,应该尽量选用电流效率高一些的镀液。 在理论上,将电流效率定义为电极上实际沉积或溶解的物质的量与按理论计算出的析出或溶解量之比。通常用符号η表示: 式中M′-电极上实际析出或溶解物质的量; M-按理论计算出的应析出或溶解物质的量;

Ⅲ 铝电解中电流效率的计算公式是

铝电解中电流效率计算公式:
在铝电解过程中,实际生产出的铝重量,即实际产量总是低于理论产量。我们把铝电解的电流效率定义为实际产量除以理论产量的百分比,其公式是
η=M实/M理×100%
式中η一为电流效率(%)
M实一铝的实际产量(公斤或吨)
M理一铝的理论产量(公斤或吨)
上述公式也可以下式表示:
η=M实/(0.3355×I×t)×100%

如果确定了电流效率η,则实际产量可以下式表达:
M实=0.3356×I×t×η

Ⅳ 怎么去计算电解铜生产中的电流效率~!帮忙举例说明下!

电流效率=实际生产出来的电解铜质量/所用的电量理论析出的电铜质量。
理论上电解铜质量=1.186克/(安培*小时)*电流强度*通电时间。最后转化成吨就可以计算出来了。

Ⅳ 电流效率的计算公式

也就是功率因数的概念.
功率因数=有功分量/总量(有功分量+无功分量的和的平方开根2次方)

Ⅵ 新手问题:电流效率如何计算

电流效率分阳极电效和阴极电效阳极效率的计算
Qi×Ci

Qo×Co
O2CE
=
(1-
———————
)
×100-2×——

LC
I
×
N
×
0.0373
Cl2E:电流效率(%)
Ci:进口阳极液酸度(mol/L)
Co:出口阳极液酸度(mol/L)
Qi:进口阳极液流量
(
=FICZA-231+FICA-211)
Qo:出口阳极液流量
(=0.75×
Qi
)I:
槽的实际电流
(KA)
N:单元槽个数O2/Cl2:Cl2中含O2量
LC:泄漏电流比率(0.3)阴极效率的计算离子膜烧碱制造技术上有说明,楼主可以去看看。

Ⅶ 氯碱生产中,电解槽整流运行的电流效率如何计算

一、电流效率
在电解过程中,通过一定电量时,生成物的“实际产量和理论产量”之比称为电流效率。
η=G实际/G理论×100%
电解溶液中常含有一些其他离子,当这些离子放电时要消耗一部分电能,电解时发生的副反应以及电荷漏电等因素也要消耗电能。因此电流效率常小于1。分为阴极电流效率和阳极电流效率。
通常计算阴极电流效率:η阴=G实际/G理论×100%
式中:G理论=K·I·t·n/1000
(kg)
G实际=电解液浓度g(kg/m3)×体积V(m3)
(kg)
K为电化当量:
氯的电化当量:KCl2=35.46/26.8=1.323
g/(A·h)
氢的电化当量:KH2=1.08/26.8=0.0376
g/(A·h)
氢氧化钠电化当量:KNaOH=40/26.8=1.492
g/(A·h)
阳极电流效率:从电解反应知,阳极上的析O2反应,是与析Cl2反应相竞争的主要电化学副反应,它可使阳极电流效率下降2~4%,
2H2O→O2+4H++4e-…………(1-9)

4OH-→
O2+2H2O+4e-……(1-10)
这个电极反应的速度与电极材料、电解条件等密切相关。
此外,阳极析出的氯气,不可避免地有部分溶解在阳极液中,生成次氯酸钠和盐酸:Cl2+H2O
H++Cl-+HClO
当阴极生成的碱,由于扩散等原因进入阳极液中,次氯酸被中和,生成易解离的次氯酸盐:HClO+
OH-
→ClO-+
H2O
这时次氯酸根将在阳极上氧化,生成氯酸根并析出氧气。
6ClO-+3H2O→2ClO3-+4Cl-+6H++3/2O2+6e-······(1-13)
此外,在阳极液中生成的HClO还会进行化学反应生成氯酸盐:
HClOH++ClO-················(1-14)
2HClO+ClO-→
ClO3-+2H++2Cl-······(1-15)
上述这些反应使阳极生成的氯,阴极生成的碱,都由于副反应而白白消耗掉,降低了电流效率和产品纯度,特别是阳极液中的OH-增高时,这些副反应更严重。将阳极和阴极产物分开,降低阳极液中的OH-含量,是提高电解过程电流效率的关键。设法提高阳极析O2过电位,降低析氯主反应过电位,是提高电流效率的又一措施。影响电流效率的因素有:盐水质量、盐水温度、电解液浓度(碱液盐碱比)、隔膜吸附质量、电流密度大小、电流波动、电槽绝缘情况等。
二、
电压效率
理论分解电压与实际槽电压之比称为电压效率,它总是小于1。
槽电压直接影响直流电耗,槽电压由以下几部分组成:
V=V0+η阳+|η阴|+ΣIR·················(1-16)
式中:V0——理论分解电压,当工作电流为零时的槽电压,可由热力学计算。
η阳——阳极过电位。
|η阴|——阴极过电位绝对值。
ΣIR——电流流过电解槽各部分时的欧姆电压降总和。
槽电压由阴极电极电位、阳极电极电位、阴极过电压、阳极过电压、溶液压降、隔膜压降、金属导体压降组成。
因此,可通过选择和研制新型电极材料、隔膜材料、调整极距、提高电解液温度和浓度,控制适宜的电流密度,设计合理的电槽结构等来降低槽电压,以提高电压效率,降低电耗。

Ⅷ 电镀效率公式是什么,它是怎么计算的

电镀公式δ=100KDtη/(60γ)(其中δ膜厚μm,K电化学当量g/(A·h),D电流密度A/dm2,t电镀时间min,η电流效率,γ密度g/cm3,v电镀速率μm /min)。

计算时,首先要把各个参数的单位换算成上述单位,就可以直接代入计算。 其中,K和γ都是从手册上查的,当然也可以在网上查。

由上述公式可得,电镀速率v=δ/t=100KDη/(60γ),该公式可以由电流密度D计算电镀速率v。

变换一下,就可以由电镀速率v计算电流密度D=60γv/(100Kη)。 v和D都知道后,就可以确定电流I和时间t—— I=D×S(其中I电流A,D电流密度A/dm2,S面积dm2) t=δ÷v(其中t时间min,δ膜厚μm,v电镀速率μm /min) 。

计算时,η最好不要取100%(可以取小点,如95%),因为实际电镀时,有未估算到的面积(如针尖、导线破漏),这些都相当于降低了效率。

查手册可知,Cu的密度γ=8.92 g/cm3,二价Cu2+的电化学当量K=1.186 g/(A·h) 实例一. 要求速率是v=0.5μm /min时,假设η=95%,电流密度D=? D=60γv/(100Kη)=60×8.92×0.5/(100×1.186×95%)=2.375A/dm2。

实例二,反过来,要求电流密度D=1A/dm2时,假设η=95%,计算速率v=?v=100KDη/(60γ)=100×1.186×1×95%/(60×8.92)=0.2105μm /min (因为v与D成正比,所以记住这个数,可以简易换算,溶液里是二价Cu2+时,v=0.2105D,上次算的0.2216是假设η=100%算的)。

比如,若D=2 A/dm2,则v=0.2105×2=0.4210μm /min 再如,若v=0.5μm /min,则D=0.5÷0.2105=2.375A/dm2。

可以利用公式v/D=100Kη/(60γ)及电化学当量表自己计算出常用金属Au、Ag+、Cu2+、Sn2+、Ni2+的v/D值,记住这些值,就可以简易换算。

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