锑在酸、碱溶液中的极化行为Ⅰ.锑在酸、碱溶液中的阳极氧化

本文用经典极化曲线的方法和交流电测定电极表面状态的方法,对锑在氢氧化钾、硫酸和盐酸中的阳极过程进行研究,获得如下的结果1.锑的阳极电位φ与极化电流密度i及pH之间的关系可由公式表示φ=a+blogi-b'pHo在1-13.4N氢氧化钾溶液中,b=116毫伏,b'=115毫伏;在1-14N硫酸中,b=24毫伏,b'=48毫伏;在1-12N盐酸中,b=24毫伏,b'=-48至-54毫伏。a为常数。2.溶液pH对锑的阳极溶解速度的关系,λ=(？logi/？pH)φ,在氢氧化钾溶液中,λ=1;在硫酸中,λ=2;在盐酸中λ'=(？logi/？pH)φ=+2即溶解速度在氢氧化钾或盐酸中随浓度增长而加速;在硫酸中则相反。3.假设锑在这些介质中的阳极反应具共同的基本步骤Sb+O-→SbO吸+e-,在氢氧化钾溶液中,过程的进行依靠类似的步骤,使SbO继续氧化而逐步形成Sb2O3,Sb2O4;后者在溶液中因不稳定而歧化为SbO3及Sb2O5。O-假定通过如下步骤形成OH-→OH吸+e-,OH吸+OH-→O-+H2O。前者如为控制步骤则与实验数据相符合。在硫酸中则以共同步骤形成的中间物SbO失去电子而成SbO+为控制步骤。在盐酸中因氧化膜SbO被氯离子破坏而生成络离子SbCl4-为控制步骤。在酸中,O-假定是由水分子的单电子放电产生H2O→O-+2H++e-。4.由于氧化产物(Sb2O3,Sb2O5及吸附氧原子)在电极表面的积累,不论在酸或碱中,形成3-5个分子层,才导致表面钝化。氧的逸出发生在稳定钝化区的电位,这可能是O-在钝化表面继续放电的结果。