题目

铁制取氢气加入cuso4会加快反应速率?
尽管我知道是原电池原理,但是原电池就比铁和氢气直接反应快么?电子从铁运动到铜上不是要耗费一定的动能么?
我是想问形成原电池后就一定比铁直接反应快么？他们的实质不都是电子从铁转移到氢离子上么

提问时间：2020-05-29

答案

反应快慢应该从化学动力学来解释.
首先把整个反映Zn + 2H+==H2 + Zn2+分成两部分,
Zn==Zn2+ + 2e (1
2H+ + 2e==H2 (2
反应(1肯定在锌表面进行,
问题就在于H+在Zn或Cu表面析出,就要考虑到析氢过电位(超电势)了,也就是极化,
氢离子在Zn表面的析氢过电位大于Cu表面的,
既反应(2在Cu表面更容易进行,单然就快些,也就是说析氢在Cu表面反应的阻力小些,活化能会低些,速率会快些.
数据:
电流密度j=10 A.m-2时 析氢超电势:
Ag 0.097V Au 0.017V Zn 0.48V
没有查到Cu的数据,不过Cu与Ag、Au同族性质比较相近,应该也是比较小的.