腐蝕監(jiān)測技術2014

1、腐蝕監(jiān)測技術腐蝕監(jiān)測技術邵會一章緒論第一章緒論 1-1 、本課程的性質和任務 腐蝕監(jiān)測技術是理論與實踐相結合的一門學科。 重點培養(yǎng)學生的動手能力以及分析、解決問題的能力。 1-2 腐蝕的基本概念 （corrosion） Evans 金屬腐蝕是金屬從元素態(tài)轉變?yōu)榛蠎B(tài)的化學變化及電化 學變化（物質變化） Fantana （1）由于材料與環(huán)境及應力作用而引起的材料的破壞和 變質； （2）除了機械破壞以外的材料的一切破壞； （3）冶金的逆過程等。 目前公認：材料受到環(huán)境介質的化學、電化學和/或物理作用的破壞或變質的現象。 材料材料：從廣義上講包括所有的的材料，金屬與非金屬，

2、狹義的（我們這里要研究的）主要是是金屬材料。 材料的耐蝕性是決定系統和部件工作壽命的質量保證之一 腐蝕環(huán)境腐蝕環(huán)境 自然環(huán)境(Environment)：太空、大 氣層、地下； 工業(yè)介質（Medium）：酸、堿、 鹽、工業(yè)水、 熔鹽、燃氣、藥劑、廢氣 等。 汽車外表的腐蝕大橋鋼結構的腐蝕管道的腐蝕 國外腐蝕調查： 美國1949年尤里格55億美元； 1975年825億美元； 1999年2757億美元。 英國1969年霍爾3.5%GNP。 中國腐蝕調查： 1980年、1986年、1999年1-2 1）直接經濟損國別統計年份直接損失美國19982757億美元英國1985100億英鎊德國1982450億

3、德國馬克瑞典1986350億瑞士克郎意大利1989480000億里拉前蘇聯196967億美元日本199752580億日元印度1985400億印度盧比中國20002288億人民幣 （2）間接損失 指設備發(fā)生腐蝕破壞造成停工、停產；跑、冒、滴、漏造成物料流失；腐蝕使產品污染，質量下降，設備效率降低，能耗增加；在計算壁厚時需增加腐蝕裕度，造成鋼材浪費等。 例如：油田抽油機里的球閥。（3）人身傷亡和環(huán)境污染例如：1976年美國的俄亥俄橋突然坍塌，造成46人死亡， 中國四川的彩虹橋 (4) 阻礙科學技術的發(fā)展 美國阿波羅登月飛船儲存N2O4(氧化劑)的鈦合金高壓容器產生應力腐蝕開型，使登月計劃受阻，后來

4、采用加入0.006質量分數的NO來控制應力腐蝕采得以順利進行。 1-3腐蝕監(jiān)測腐蝕監(jiān)測 腐蝕監(jiān)測是指對工業(yè)設備的腐蝕狀態(tài)、速度以及某些與腐蝕相關聯的參數進行系統測量，并進而通過監(jiān)測的信息對生產過程中有關參數實行自動控制或報警。 腐蝕監(jiān)測技術是從實驗室腐蝕測試方法和工廠設備的無損檢測技術發(fā)展而來的。 腐蝕監(jiān)測的基礎就是腐蝕試驗1.3.1腐蝕試驗的任務與試驗方法分類腐蝕試驗的任務與試驗方法分類 一、一、腐蝕試驗的任務腐蝕試驗的任務 1、對確定的材料/介質體系，估計材料的使用壽命 2、確定由于材料腐蝕對介質造成污染的可能性或污染程度 3、進行失效分析，追查發(fā)生腐蝕事故的愿因，尋求解決問題的方法 4、

5、選擇有效的防腐措施，并估計其結果 5、選擇適合在特定腐蝕環(huán)境中使用的材料 6、研制開發(fā)新型耐蝕材料 7、用作生產工藝管理、產品質量控制的檢驗性試驗 8、對工廠設備的腐蝕狀態(tài)進行腐蝕監(jiān)測 9、研究腐蝕規(guī)律及機理 二二、腐蝕腐蝕試驗方法分類試驗方法分類 根據試驗場所以及材料和環(huán)境之間的相互關系可以把腐蝕根據試驗場所以及材料和環(huán)境之間的相互關系可以把腐蝕試驗分為三類：試驗分為三類： 實驗試驗：實驗試驗： 現場試驗：現場試驗： 實物試驗：實物試驗： 實驗室測試實驗室測試：在實驗室內，有目的的將專門制備的小型金屬式樣在人工配制的（或取自實驗環(huán)境的）介質和受控制的環(huán)境中進行腐蝕試驗，稱為實驗室測試。實驗室

6、測試。 其突出的優(yōu)點是其突出的優(yōu)點是： （1）可以充分利用精確的測試儀器和控制設備；）可以充分利用精確的測試儀器和控制設備； （2）試樣的大小和形狀可以靈活選擇；）試樣的大小和形狀可以靈活選擇； （3）可以嚴格的控制各項影響因素；）可以嚴格的控制各項影響因素； （4）可以靈活地規(guī)定試驗時間，一般試驗周期較短；）可以靈活地規(guī)定試驗時間，一般試驗周期較短； （5）實驗結果的重現性較好。）實驗結果的重現性較好。現場測試現場測試：將專門制備的金屬試片至于現場實際應 用的環(huán)境介質中進行腐蝕試驗。 優(yōu)點優(yōu)點：環(huán)境條件的真實性，實驗結果比價可靠。 缺點缺點： 1、環(huán)境因素無法控制，結果分散、重現 性較差。

7、2、實驗周期較長 3、試片易失落，腐蝕產物污染工業(yè) 產品。 4、試片與實物部件存在差別。 實物測試實物測試：將實驗的金屬材料制成實物部件、設備或小型試驗裝置，在現場的實用條件下進行的腐蝕試驗。 優(yōu)點優(yōu)點：真實可靠，可對實驗室測試及現場測試的結果進行實驗室測試及現場測試的結果進行驗證。驗證。缺點缺點：試驗周期長，費用高。：試驗周期長，費用高。1.3.1腐蝕試驗設計與試驗條件控制腐蝕試驗設計與試驗條件控制 一、腐蝕試驗設計腐蝕試驗設計 研究目標的確定研究目標的確定 試驗方法的設計試驗方法的設計 實驗條件的控制實驗條件的控制 試驗參數的測量試驗參數的測量 試驗結果的分析試驗結果的分析 二、腐蝕試驗條

8、件控制腐蝕試驗條件控制 1、腐蝕試樣、腐蝕試樣 （1）材料）材料 （2）試樣的形狀和尺寸）試樣的形狀和尺寸 （3）試樣制備）試樣制備 （4）試樣的數量）試樣的數量 （5）試樣的標記）試樣的標記 （6）試樣的暴露技術）試樣的暴露技術 （1）材料：）材料： 化學成分化學成分 成形成形 加工加工 焊接焊接 熱處理熱處理 （2）試樣的形狀和尺寸：盡量簡單）試樣的形狀和尺寸：盡量簡單 （3）試樣制備）試樣制備 （4）試樣的數量）試樣的數量 （5）試樣的標記）試樣的標記 （6）試樣的暴露技術）試樣的暴露技術2、腐蝕條件及控制、腐蝕條件及控制（1）溫度及其控制（2）金屬與介質的相對運動（3）充氣與去氣（4）

9、試樣暴露程度（5）試驗周期 （1）溫度及其控制）溫度及其控制 （2）金屬與介質的相對運動）金屬與介質的相對運動（3）充氣與去氣）充氣與去氣 （4）試樣暴露程度）試樣暴露程度（5）試驗周期）試驗周期第二章第二章 重量法重量法重量法需要測量試樣的重量、尺寸。重量法需要測量試樣的重量、尺寸。 尺寸的測量：保留三位有效數字尺寸的測量：保留三位有效數字 質質 量量 測測 量：保留五位有效數字量：保留五位有效數字2-1增重法增重法 在同一試樣上連續(xù)或間斷地測量質量的增加，可獲得完整的腐蝕-時間曲線，用于研究腐蝕隨時間的變化規(guī)律。 可根據腐蝕過程中產物的化學組成來換算金屬的腐蝕量。 增重法的適用條件： 1、

10、腐蝕產物牢固的附著在金屬表面 2、腐蝕產物能完全收集起來 3、適合全面腐蝕2-2失重法失重法 失重法的適用條件： 1、腐蝕產物溶于腐蝕介質 2、腐蝕產物易與清除干凈 3、適合全面腐蝕 清除腐蝕產物的方法：清除腐蝕產物的方法： 一、機械法一、機械法：利用簡單的機械工具清除大部分結合不太牢固的腐蝕產物。 特點：操作簡單，能清除大部分結合不太牢固的腐蝕產物。二、二、 化學法化學法： 將腐蝕后的試樣浸泡在指定的溶液中，該溶液能與腐蝕產物反應而不與基體金屬發(fā)生反應。 特點：腐蝕也會與基體金屬發(fā)生反應造成誤差。 三、電解去膜法三、電解去膜法特點：特點：1、能夠清除結合牢固的腐蝕產物2、會使易還原的金屬沉積

11、在金屬表面常用金屬的電解去膜條件常用金屬的電解去膜條件 1-3重量法的結果評定厚度測量與孔蝕深度測量 厚度測量：測量腐蝕前后試樣的厚度，算出厚度差。 腐蝕率：單位時間內的腐蝕失厚。（mm/a） 孔蝕深度測量： 孔蝕密度、孔蝕直徑（范圍）、孔蝕深度（強度）。 孔蝕系數：最大孔蝕深度與平均腐蝕深度的比率。第三章表面觀察法第三章表面觀察法3-1金屬表面： 是指晶體三維周期結構同真空之間的過渡區(qū)，它包括不具備三維周期結構特征的最外原子層。材料表面的特征：1、表面原子失去三維結構狀態(tài)下原子之間作用力的平衡。2、表面原子會產生遷移和擴散。3、由于三維周期的中斷，表面形成新的電子結構。4、表面存在不飽和鍵，

12、化學性質活潑，具有較高的能量。 金屬表面的分類金屬表面的分類：從工程技術上講金屬表面可分為三類 1、工程表面 2、清潔表面 3、純凈表面 金屬表面模型金屬表面模型 由外向里可分為由外向里可分為: 1、普通污染物層、普通污染物層 2、吸附分子膜層、吸附分子膜層 3、氧化鈍化層、氧化鈍化層 4、加工變質層、加工變質層 3-2表面觀察表面觀察 表面觀察法通常是一種定性的檢測方表面觀察法通常是一種定性的檢測方 法，是其他評定方法的重要補充。法，是其他評定方法的重要補充。一、宏觀檢一、宏觀檢驗驗 幾種典型金屬腐蝕產物的特征 鋼 鑄 鐵：Fe2O3, Fe3O4, FeO, FeS, FeCO3銅及銅合金

13、：堿式碳酸銅又稱碳酸銅 CuCO3Cu(OH)2:銅與空氣中的氧氣、二氧化碳和水等物質反應產生的物質，又稱銅銹，顏色翠綠 。此外還有CuCl2, Cu2O-鍍 鋅 件：ZnCO3、ZnS、ZnCl2-白色 耐候鋼為什么耐大氣腐蝕？耐候鋼為什么耐大氣腐蝕？ 鋼中加入磷、銅、鉻、鎳等微量元素后，使鋼材表面形成致密和附著性很強的保護膜，阻礙銹蝕往里擴散和發(fā)展，保護銹層下面的基體，以減緩其腐蝕速度。在銹層和基體之間形成的約50m100m厚的非晶態(tài)尖晶石型氧化物層致密且與基體金屬黏附性好，由于這層致密氧化物膜的存在，阻止了大氣中氧和水向鋼鐵基體滲入，減緩了銹蝕向鋼鐵材料縱深發(fā)展，大大提高了鋼鐵材料的耐大

14、氣腐蝕能力。 二、微觀觀察二、微觀觀察 用來獲取微觀信息，以揭示過程的本質和細節(jié)，是宏用來獲取微觀信息，以揭示過程的本質和細節(jié)，是宏觀檢查的進一步發(fā)展和必要補充。觀檢查的進一步發(fā)展和必要補充。 1、檢查材料腐蝕前后的金相組織、檢查材料腐蝕前后的金相組織 2、判斷腐蝕類型、判斷腐蝕類型 3 、確定腐蝕程度、確定腐蝕程度 4、分析金相組織與腐蝕的關系、分析金相組織與腐蝕的關系 三、評定方法第四章 電阻法 一、基本原理 二、優(yōu)缺點二、優(yōu)缺點 優(yōu)點優(yōu)點： 1、不受腐蝕介質的限制 2、無需清除腐蝕產物 3、可以在生產過程中直接、連續(xù)測量腐蝕速度，以了 解腐蝕速度隨時間的變化關系。 4、快速、靈敏、方便，

15、可以監(jiān)控腐蝕速度較大的設備的腐蝕。 缺點缺點1、對于腐蝕速度較低的體系，需要較長的測量時間2、只適用于全面腐蝕的測量。3、靈敏度與試樣的截面積大小有關，給試樣的加工帶來困難。4、如果產物導電，會給測量結果帶來誤差。 三、計算公式 四、測量方法電橋法的原理圖 電橋發(fā)中兩個主要影響因素電橋發(fā)中兩個主要影響因素： 一、溫度的變化：溫度補償試樣 二、導線電阻：用無線制代替三線制 五、測量儀表 固定式 便攜式 六、電阻探針第五章第五章 電極電位及極化曲線測定電極電位及極化曲線測定 1 電極電位的定義 浸在某一電解質溶液中并在其界面發(fā)生電化學反應的導體稱為電極。當金屬與電解質溶液接觸時，在金屬/溶液界面處

16、將產生電化學雙電層，此雙電層的金屬相與溶液相之間的電位差稱為電極電位。 單個電極上雙電層電位差的絕對值，即單個金屬的絕對電位無法測定。但兩個絕對電極電位之差（即相對電極電位）是可以精確測量的。只要參比電極的電極電位（作為比較基準的電極電位）是穩(wěn)定不變的，那么就可以測定所研究電極電位的相對值。 金屬腐蝕研究中的電極電位測量一般有兩類：1）測量腐蝕體系無外加電流作用時的自然腐蝕電位及其隨時間的變化；2）測量金屬在外加電流作用下的極化電位及其隨時間的變化。 電極電位的測量比較簡單，但技巧性強。除了研究電極外，還需要一個參比電極、電位測量儀和電解池?？梢圆捎酶鞣N形狀和尺寸的金屬試樣，這對電位測量結果幾

17、乎沒有影響，但試樣的表面狀態(tài)（如潔凈度、膜狀態(tài)）則有顯著影響。 測量電極電位時，必須保證由研究電極和參比電極組成的測量回路中無電流流過，或流過的電流小到可以忽略的程度，否則將由于電極本身的極化和溶液內阻上產生的歐姆電壓降而引起測量誤差。因此電位測量儀器應具有很高的輸入阻抗。穩(wěn)定可靠的參比電極是保證準確測量電極電位的另一重要條件，參比電極是一種可逆的電極體系，在規(guī)定條件下具有穩(wěn)定重現的可逆電極電位。參比電極與研究電極之間的溶液的歐姆降必定也會給電位測量帶來誤差，在高電阻率溶液或較大電流通過的情況下，這種誤差更為顯著。 消除歐姆降一般可以采用下列方法之一： 使魯金毛細管盡量接近研究電極表面； 調節(jié)

18、魯金毛細管相對研究電極于不同距離處測量電極電位，外推到距離為零，即為消除歐姆降影響的電位值； 用高頻電導儀預先測定魯金毛細管與研究電極之間的溶液電阻，然后按外加電流計算修正歐姆降影響； 用斷電流法消除歐姆降； 用橋式電路測量電極電位； 采用背側魯金毛細管； 采用可自動補償歐姆降的電子電路。 在外加電流作用下，電極電位發(fā)生變化的現象稱之為電極的極化，電極電位與電流（電流密度）的關系曲線稱之為極化曲線。從極化曲線的形狀可以看出電極極化的程度，從而判斷電極反應過程的難易。極化曲線的測定及分析是揭示金屬腐蝕機理和探討控制腐蝕的措施的基本方法之一。極化曲線測量技術一般可以分為兩類： 控制電流法(恒電流法

19、)，以電流為自變量，測量相應的電極電位隨電流變化的函數關系，包括充電曲線法和斷電流法（電極電位時間曲線）； 控制電位法（恒電位法），以電位為自變量，測量相應的電流隨電位變化的函數關系。 控制電流法和控制電位法各有特點和適用范圍。前者簡單易行，主要用于一些不受擴散控制的電極過程和整個過程中電極表面狀況不發(fā)生很大變化的電化學反應；后者一般用于研究 一些在電極過程中表面發(fā)生很大變化的電極反應，如具有活化鈍化轉變行為的陽極極化曲線。 極化曲線的測定需要同時測量研究電極上流過的電流和電極電位，因此一般采用三電極體系，即由極化電源、電流與電位檢測、電解池與電極系統構成兩個回路：極化電路（電流測量回路）和電

20、位測量回路。圖1 極化曲線測試示意圖 穩(wěn)態(tài)極化測量最基本的極化電源是恒電位儀。 測定動電位極化曲線的動態(tài)掃描測試系統由恒電位儀、信號發(fā)生器、記錄儀等組成，現在一般使用恒電位與計算機聯機使用，配合適當的測試軟件進行自動測試。 1、實驗儀器：直流數字電壓表、恒電位儀、電化學測試系統、烘箱、游標卡尺、極化池、飽和甘汞電極、鉑金電極、銅電極、碳鋼電極、攪拌器等；2、化學試劑：NaCl、NaOH等。實驗儀器和材料實驗儀器和材料實驗步驟1 實驗溶液的配制1)用去離子水配制3.5% NaCl溶液2)用去離子水配制10% NaOH溶液 2 電極電位的測量 按照附錄1的方法制備銅電極和碳鋼電極，用游標卡尺測定電

21、極暴露面積（1cm2左右），待用。 分別采用直流數字電壓表和恒電位儀（附錄2）測定銅、碳鋼電極在氯化鈉和氫氧化鈉溶液中的自腐蝕電位。 3 極化曲線的測定 1)打開電化學測試系統，預熱10分鐘。 2)準備好電解池，以銅電極為研究電極、鉑金電極為輔助電極、飽和甘汞電極為參比電極，分別將其與測試系統對應的接線柱相連，此時系統恒電位儀上顯示的即為體系的開路電位（自腐蝕電位）。 3)按啟動測試系統軟件，設置電解池參數，選擇動電位掃描測試方法。取文件名，設定起始掃描電位為相對開路電流-200mV，終止電位相對開路電位1.0V，掃描速度為0.66mV/s（掃描周期1200s），實驗結束條件選中“實驗結束”選

22、項。按開始按鈕，同時將恒電位儀面板上的極化按鈕打至極化，測試開始。測試結束后，可以使用Origin軟件對數據進行處理。 4)同樣步驟分別測試掃描速度1 mV/s、2mV/s銅電極試樣的極化曲線。 5)采用碳鋼作為研究電極進行同樣的測試。 6)同樣的步驟，測定采用攪拌后的極化曲線。 7)測試結束，依次關閉恒電位儀、推出測試系統。思考題1、記錄不同的介質/材料的自腐蝕電位，分析影響因素有哪些？2、比較各自極化曲線的不同，討論掃描速度和外加攪拌對極化曲線影響？一、參比電極與指示電極一、參比電極與指示電極電位分析中使用的參比電極和指示電極有很多種。應當指出，某一電電位分析中使用的參比電極和指示電極有很

23、多種。應當指出，某一電極是指示電極還是參比電極不是絕對的，在一種情況下可用作參比電極是指示電極還是參比電極不是絕對的，在一種情況下可用作參比電極，在另一種情況下，又可用作指示電極。極，在另一種情況下，又可用作指示電極。 1 1、參比電極、參比電極參比電極是測量電池電動勢，計算電極電位的基準，因此要求它的電參比電極是測量電池電動勢，計算電極電位的基準，因此要求它的電極電位已知而且恒定，在測量過程中，即使有微小電流通過，仍能保極電位已知而且恒定，在測量過程中，即使有微小電流通過，仍能保持不變；電極與測試溶液之間的液體接界電位很小，可以忽略不計；持不變；電極與測試溶液之間的液體接界電位很小，可以忽略

24、不計；并且容易制作，使用壽命長。并且容易制作，使用壽命長。 參比電極測量時作為對比的電極，它的電極電位值在測量條件下是固定不變的。 常用的參比電極有甘汞電極和銀-氯化銀電極。 指示電極用來指示溶液中待測離子活度的電極。它的電極電位值要隨著溶液中待測離子活度的變化而變化，其電極電位值可指示出溶液中待測離子的活度。 如pH玻璃電極、氟離子選擇性電極等。對參比電極的要求 參比電極是可逆電極體系，它在規(guī)定的條件下具有穩(wěn)定的重現的可逆電極電位。通常對參比電極的主要要求是： (1)電極的可逆性比較好，不易極化。這就要求參比電極為可逆電極而且交換電流密度大(10-5Acm2)。當電極流過的電流小于10-7A

25、cm2時，電極不極化。即使短時間流過稍大的電流，在斷電后電位能很快回復到原來的數值。 (2)電極電位比較穩(wěn)定，且較靠近零電位，不易極化或鈍化。參比電極制各后，靜置數天以后其電位應穩(wěn)定不變。 (3)電位重現性好。不同人或各次制作的同種參比電極，其電位應相同。每次制作的各參比電極，在穩(wěn)定后其電位也應相同，其差值應小于lmV。 (4)溫度系數小，即電位隨溫度變化小。而且當溫度回復到原先的溫度后，電位應迅速回到原電位值。 (5)制備、實際使用和維護比較方便，經久耐用。能滿足上述要求的參比電極有氫電極、甘汞電極、硫酸亞汞電極、氧化汞電極、氯化銀電極等。這些電極多數為第二類電極。常用的參比電極常用的參比電

26、極 1 1、標準氫電極、標準氫電極 標準氫電極標準氫電極(以以NHE表示表示)是最精確的參比電是最精確的參比電極，是參比電極的一級標準，它的電位值極，是參比電極的一級標準，它的電位值規(guī)定在任何溫度下都是規(guī)定在任何溫度下都是0 V。用標準氫電極。用標準氫電極與另一電極組成電池，測得的電池兩極的與另一電極組成電池，測得的電池兩極的電位差值即為另一電極的電極電位。但是電位差值即為另一電極的電極電位。但是標準氫電極制作麻煩。標準氫電極制作麻煩。 2.甘汞電極 甘汞電極的電極反應及電極電位 甘汞電極的半電池為Hg ,Hg2CL2（固）|KCL(液) 電極反應為 Hg2CL2+2e - 2Hg+2Cl-

27、25時電極反應為: E Hg2CL2/ Hg-0.0592lga Cl- 由上式可以看出，當溫度一定時甘汞電極由上式可以看出，當溫度一定時甘汞電極的電位主要決定于的電位主要決定于aCl-。當當 aCl-一定時，一定時，其電極電位是個定值。不同濃度其電極電位是個定值。不同濃度的的KCl溶液，溶液，使甘汞電極的電位具有不同的恒定值，如使甘汞電極的電位具有不同的恒定值，如表所列。表所列。 25時甘汞電極的電極電位時甘汞電極的電極電位(對對NHE)甘汞電極內部結構甘汞電極內部結構飽和甘汞電極使用 : 使用前應拔去下端的橡皮帽，電極的下端為一陶瓷芯，在測量時允許有少量氯化鉀溶液流出； 拔去支管上的小橡皮

28、塞，以保持有足夠的液壓差，測量時斷絕被測溶液流入而沾污電極； 保存好橡皮帽，橡皮塞； 使用結束，用純水洗電極下端后套上橡皮帽，橡皮塞，以防水蒸發(fā)后電極干涸； 甘汞電極不能浸在純水中保存，否則氯化鉀晶體溶解，溶液稀釋。 安裝電極時，電極應垂直置于溶液中，內參比溶液的液面應較待測溶液的液面高，以防止待測溶液向電極內滲透。3、 銀銀-氯化銀電極氯化銀電極 氯化銀在電化學中非常重要的應用是銀-氯化銀-參比電極。這種電極不會被極性化，因此可以提供精確的數據。由于實驗室中越來越少使用汞，因此Ag/AgCl-電極的應用越來越多。 這種電極可以使用電化學氧化的方式在鹽酸中制作：比如將兩根銀線插入鹽酸中，然后在

29、兩根線之間施加一至二伏電壓，陽極就會被氯化銀覆蓋（陽極反應：2Ag + 2HCl - 2AgCl + 2H+ + 2e，陰極反應：2H+ + 2e - H2，總反應：2Ag + 2HCl - 2AgCl + H2）。使用這個方式可以確保氯化銀只在電極有電的情況下產生。 25時，不同濃度時，不同濃度KCl溶液的銀溶液的銀-氯化銀電氯化銀電極的電極電位值如表所列。極的電極電位值如表所列。 25時銀時銀-氯化銀電極的電極電位氯化銀電極的電極電位(對對NHE) 銀-氯化銀電極的使用： 銀-氯化銀電極電勢穩(wěn)定，在高達275C左右的溫度下仍能使用，重現性很好，是常用的參比電極。它的標準電極電勢+0.222

30、4V(25)。 優(yōu)點是在升溫的情況下比甘汞電極穩(wěn)定。通常有0.1mol/LKCl，1mol/L KCl和飽和KCl三種類型。該電極用于含氯離子的溶液時，在酸性溶液中會受痕量氧的干擾，在精確工作中可通氮氣保護。當溶液中有HNO3或Br-，I-，NH4+，CN-等離子存在時，則不能應用。此外，還可用作某些電極(如玻璃電極、離子選擇性電極)的內參比電極。 練習： 1.解釋名詞 參比電極 指示電極 2.常用的參比電極是（ ） A.玻璃電極 B.氣敏電極 C.飽和甘汞電極 D.銀銀-氯化銀電極氯化銀電極 3.298K時，將銀電極浸入濃度為1x10-3mol/l溶液中，計算該銀電極的電極電位？若銀電極的電

31、極電位為0.500V,則 AgNO3溶液的濃度為多少？ 4.判斷 （1) .現在國際上公認采用標準氫電極作為參比電極，規(guī)定標準氫電極的電位為0。 （ ） (2).標準氫電極與標準銀電極相連接時，銀電極為正極，而與標準鋅電極相聯時，鋅電極為負極。 （ ） (3).在一定溫度下，當Cl-活度一定時，甘汞電極的電極電位為一定值，與被測溶液的PH值無關。 （ ） (4).甘汞電極在使用時，應注意勿使氣泡進入盛飽和KCl的細管中，以免造成斷路。 （ ） 練習答案 1. 略 2. C D 3. 0.6219V, 8.7X10-6mol/l 4.全對二、鹽橋 簡介 常用于原電池實驗， 材料：瓊脂+飽和氯化鉀溶液或飽和硝酸銨溶液。 為了減小液接電位，通常在兩種溶液之間連接一個高濃度的電解質溶液作“鹽橋”。 作用原理 在兩種溶液之間插入鹽橋以代替原來的兩種溶液的直接接觸，減免和穩(wěn)定液接電位（當組成或活度不同的兩種電解質接觸時，在溶液接界處由于正負離子擴散通過界面的