应用电化学

　　《应用电化学》在阐明电化学基本原理的基础上，系统地介绍了电化学原理在各相关领域中的应用，主要内容包括：电化学理论基础，电化学工程基础，化学电源，金属表面精饰，无机物电解制备，有机电合成，电化学腐蚀与防护，环境保护电化学、电化学传感器。全书既有基本理论，又有实际应用，并以应用为主；对每一实际应用领域，也介绍了与之有关的原理及其新进展。
　　《应用电化学》可作为高等院校化学、化工等专业的教学用书和研究生的参考教材，也可供从事与电化学有关工作的科技人员参考。

第1章 电化学理论基础
1.1 电化学体系的基本单元
1.1.1 电极
1.1.2 隔膜
1.1.3 电解质溶液
1.1.4 电解池的设计与安装
1.2 电化学过程的热力学
1.2.1 可逆电化学过程的热力学
1.2.2 不可逆电化学过程的热力学
1.3 非法拉第过程及电极/溶液界面的性能
1.3.1 电极的电容和电荷
1.3.2 双电层理论
1.3.3 零电荷电势与表面吸附
1.4 法拉第过程和影响电极反应速度的因素
1.4.1 电极反应种类和机理
1.4.2 电化学实验及电化学电池的变量
1.4.3 影响电极反应速度的因素及电极的极化
1.4.4 电极反应动力学简介
1.5 物质传递控制反应
1.5.1 物质的传递形式
1.5.2 稳态物质传递
1.6 电化学研究方法介绍
1.6.1 稳态和暂态
1.6.2 电势扫描技术?循环伏安法
1.6.3 控制电势技术?单电势阶跃法
1.6.4 控制电流技术?恒电流电解
1.6.5 光谱电化学方法
参考文献

第2章 电化学工程基础
2.1 物料衡算
2.2 电压衡算与能量衡算
2.2.1 电压衡算
2.2.2 能量衡算
2.3 电解生产的经济技术指标
2.3.1 转化率和选择性
2.3.2 电流效率
2.3.3 电能消耗和电能效率
2.3.4 空时产率
2.4 电化学反应器
2.4.1 电化学反应器的分类
2.4.2 电化学反应器的设计
2.4.3 电解槽结构材料及电极材料的选择
参考文献

第3章 化学电源
3.1 基础知识与基础理论
3.1.1 化学电源的组成
3.1.2 化学电源的分类
3.1.3 化学电源的工作原理
3.1.4 电池电动势
3.1.5 可逆电极和可逆电池
3.1.6 浓差电池
3.1.7 电极过程
3.2 锌锰电池
3.3 蓄电池
3.3.1 铅酸蓄电池
3.3.2 镉镍电池
3.3.3 金属氢化物镍电池
3.4 锂电池和锂离子电池
3.4.1 锂电池
3.4.2 锂离子电池
3.5 燃料电池
3.5.1 燃料电池的特征、结构和分类
3.5.2 各类燃料电池
3.6 其他化学电源
3.6.1 钠硫电池
3.6.2 固体电解质电池
3.6.3 热电池
3.7 太阳能电池
3.7.1 硅太阳能电池
3.7.2 液结太阳能电池
3.8 应用于电动汽车的电池
参考文献

第4章 金属表面精饰
4.1 金属电沉积和电镀原理
4.1.1 金属电沉积的基本历程和特点
4.1.2 简单金属离子的还原
4.1.3 金属络离子的还原
4.1.4 金属共沉积原理
4.1.5 金属电结晶动力学
4.1.6 金属电沉积过程中表面活性物质的作用
4.2 电镀过程
4.2.1 镀层应具有的主要性能
4.2.2 影响镀层质量的因素
4.2.3 电镀生产工艺
4.3 常用的电镀层
4.3.1 镀镍
4.3.2 镀铜
4.3.3 镀锌
4.3.4 镀锡
4.3.5 镀铬
4.3.6 镀银
4.3.7 镀金
4.4 化学镀与塑料电镀
4.4.1 化学镀
4.4.2 塑料电镀
4.5 其他典型的电镀工艺
4.5.1 合金电镀
4.5.2 复合电镀
4.5.3 熔盐电镀
4.6 金属阳极氧化
4.6.1 金属阳极氧化原理
4.6.2 铝的阳极氧化
4.6.3 钛的阳极氧化
4.7 电泳涂装技术
4.7.1 阳极电泳涂装
4.7.2 阴极电泳涂装
参考文献

第5章 无机物的电解制备
5.1 基础知识
5.1.1 无机物电合成简介
5.1.2 几个重要的概念和术语
5.2 氯碱工业
5.2.1 隔膜槽电解法
5.2.2 汞槽电解法
5.2.3 离子膜槽电解法
5.2.4 氯碱工业发展的展望
5.3 氯酸盐和高氯酸盐的电合成
5.3.1 氯酸钠
5.3.2 高氯酸盐
5.4 锰化合物的电解合成
5.4.1 电解二氧化锰
5.4.2 高锰酸钾
5.5 电解法生产过氧化氢
5.6 水的电解
参考文献

第6章 有机电合成
6.1 基础知识与基础理论
6.2 己二腈的电合成
6.3 有机电合成进展
参考文献

第7章 环境保护电化学
7.1 电化学方法在环境保护中的应用
7.2 电解法处理污染物
7.2.1 电解氧化除氰
7.2.2 电解氧化除酚
7.2.3 电解氧化Cr（Ⅲ）为Cr（Ⅵ）
7.2.4 电解还原除铬
7.2.5 电解法应用于工业废气的脱硫处理
7.3 电浮离和电凝聚处理污染物
7.3.1 电浮离
7.3.2 电凝聚
7.4 高性能电化学废水处理体系
7.4.1 原理和检测方法
7.4.2 设备和操作
7.4.3 阳极的电催化处理后的水质
7.5 电渗析
7.5.1 原理和应用
7.5.2 电渗析膜的分类和性能
参考文献

第8章 电化学腐蚀与防护
8.1 金属腐蚀与防护的意义
8.2 金属的电化学腐蚀
8.3 腐蚀电池
8.4 电势pH图及其在金属防护中的应用
8.4.1 FeH2O体系的pH图的构作
8.4.2 FeH2O体系的φpH图在金属防护上的应用
8.5 金属的电化学防腐蚀
8.5.1 金属镀层
8.5.2 阳极保护
8.5.3 阴极保护
8.5.4 缓蚀剂保护
参考文献

第9章 电化学传感器
9.1 电化学传感器介绍
9.1.1 电势传感器
9.1.2 安培/库仑传感器
9.1.3 电导传感器
9.2 生物电化学传感器的原理和器件
9.3 酶传感器、微生物传感器和免疫传感器
9.3.1 酶传感器
9.3.2 微生物传感器
9.3.3 组织传感器
9.3.4 免疫传感器
参考文献

电化学主要是研究电能和化学能之间相互转化及转化过程中有关规律的科学。电化学是物理化学的一个重要组成部分,电化学不仅与无机化学、有机化学、分析化学、化学工程等相关学科相关，还渗透到环境科学、能源科学、生命科学、材料科学和金属科学等领域。这就要求我们掌握电化学理论和方法并应用于实际中，为电化学基础学科和应用技术的发展做出进一步的贡献。
应用电化学的主要任务是多方面的，其中重要的有：电化学新能源体系的开发和利用，金属表面的精饰，电化学腐蚀与防护，电冶金，电化学传感器的开发，有机物和无机物的电解合成，电化学控制和分析方法等。
电化学研究涉及的电解质溶液理论、电化学热力学、电化学动力学的有关知识已在物理化学教材中作了介绍，本书在阐明电化学体系和电极过程动力学理论、电化学工程基础上，系统地讨论了电化学原理在各相关领域的应用。
本书在编写组成员多年来为本科生各自开设的与电化学应用相关课程讲稿的基础上，经过整合、修正、完善而成；编写时既考虑到应用电化学学科自身的特点，又考虑到其在相关领域的应用，并适当介绍了目前的现状和今后的发展方向，全书共分为九章：电化学理论基础，电化学工程基础，化学电源，金属的表面精饰，无机物电解制备，有机电合成，电化学腐蚀与防腐，环境保护电化学，电化学传感器。
本书第1章由李金辉编写，第2、9章由李立清编写，第6、8章由张彩霞编写，肖友军编写了其他章节并负责全书统稿。江西理工大学化学化工教研室全体老师与研究生为本书的校稿和绘图付出了辛勤的劳动，在此一并感谢。
由于编者水平有限，书中疏漏在所难免，恳请有关专家和广大读者批评指正。

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