在电池工作过程中,锌电极不断发生氧化反应,锌不断被溶解,以zn2’的形式进入溶液,锌电极上积累的电子通过导线流到铜电极。铜电极上不断发生还原反应,cu。’接收从锌电极上传来的电子成为单质铜而沉积在铜片上。随着电池反应的不断进行,锌电极被氧化腐蚀而质量变小,铜电极被还原沉积而质量变大。在整个电池中,电子从锌极经导线流向铜极,在溶液中,则依靠阴、阳离子的迁移来实现电荷的传递。这样,整个电池就形成了一个回路,将化学能转变为电能为外界做功。 如果不通过负载直接把锌片和铜片如图4 l(b)用导线连接起来,这时虽然电路中仍有电流通过,但是由于电池是短路的,电池反应所释放的化学能虽然转变成了电能。但是不能对外界做功,只能以热的形式散发掉。因此短路电池已失去了原电池原有的含义,仅仅是一个进行氧化一还原反应的电化学体系。其反应的结果是作为阳极的金属材料被氧化而腐蚀。这种只能导致金属材料损失,而不能对外界做功的短路原电池称为腐蚀原电池或腐蚀电池。而腐蚀电池才足导致金属腐蚀的根本原因所在,只是在实际腐蚀中,腐蚀电池的两电极之问并不需要导线来连接,而是两种电极的直接接触。比如将一块铜和一块锌连接再完全浸入H2so4溶液中,就组成了一个腐蚀电池。在该腐蚀电池中,锌电极电位较低,为阳极,发生氧化反应,不断溶解而被腐蚀。铜的电极电位较高,为阴极,溶液L}『的氢离子发生还原反应,在铜电极上不断有氢气析出。如图4—2所示。
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