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1、 磁场中电化学反应实验报告 一、前言 现有制造电池、蓄电池的原理是电化学反响。电极是不同种元素、不同种化合物构成,产生电流不需要磁场的参加。 目前有磁性材料作电极的铁镍蓄电池(注1),但铁镍蓄电池放电时没有外加磁场的参加。 通过数次试验证明,在磁场中是可以发生电化学反响的。本试验报告是讨论电化学反响发生在磁场中,电极是用同种元素、同种化合物。论文百事通 磁场中的电化学反响不同于燃料电池、磁流体发电。 二、试验方法和观看结果 1、所用器材及材料 ():长方形塑料容器一个。约长100毫米、宽40毫米、高50毫米。 ():磁体一块,上面有一根棉线,棉线是作为挂在墙上的钉子上用。还有铁氧体磁体30*2
2、3毫米二块、稀土磁体12*5毫米二块、稀土磁体18*5毫米一块。 ():塑料瓶一个,内装硫酸亚铁,分析纯。 ():铁片两片。(对铁片要进展除锈处理,用砂纸除锈、或用刀片除锈、或用酸清洗。)用的罐头铁皮,长110毫米、宽20毫米。外表用砂纸处理。 2、电流表,0至200微安。 用微安表,由于要让指针能向左右移动,用表头上的调0螺丝将指针向右的方向调整肯定位置。即通电前指针在50微安的位置作为0,或者不调整。 3、“磁场中的电化学反响“装置是直流电源,本试验由于要使用电流表,一般的电流表指针的偏转方向是根据电流流淌方一直设计的,(也有随电流流淌方向转变,电流表指针可以左右偏转的电流表。本试验报告示
3、意图就是画的随电流流淌方向转变,电流表指针可以向左或向右偏转的电流表)。因此本演示所讲的是电流流淌方向,电流由“磁场中的电化学反响“装置的正极流向“磁场中的电化学反响“装置的负极,通过电流表指针的偏转方向,可以推断出“磁场中的电化学反响“装置的正极、负极。 4、手拿磁体,靠近塑料瓶,明显感到有吸引力,这是由于塑料瓶中装了硫酸亚铁,说明硫酸亚铁是铁磁性物质。 5、将塑料瓶中的硫酸亚铁倒一些在纸上,压碎硫酸亚铁晶体,用磁体靠近硫酸亚铁,这时有一局部硫酸亚铁被吸引在磁体上,进一步说明硫酸亚铁是铁磁性物质。 6、将磁体用棉线挂在墙上一个钉子上让磁体悬空垂直不动,用装有硫酸亚铁的塑料瓶靠近磁体,当还未接
4、触到悬空磁体时,可以看到悬空磁体已开头运动,此事更进一步说明硫酸亚铁是铁磁性物质。(注:用另一个塑料瓶装入硫酸亚铁饱和溶液产生的现象同样) 7、通过步骤4、5、6我们得到这样的共识,硫酸亚铁是铁磁性物质。 8、将塑料瓶中的硫酸亚铁适量倒在烧杯中,参加蒸溜水溶解硫酸亚铁。可以用饱和的硫酸亚铁溶液,然后倒入一个长方形的塑料容器中。试验是用的饱和硫酸亚铁溶液。装入长方形容器中的液面高度为40毫米。 9、将铁片分别放在塑料容器中的硫酸亚铁溶液两端中,但要留大局部在溶液之上,以便用电流表测量电流。由于两个电极是用的同种金属铁,没有电流的产生。新晨 10、然后,在塑料容器的外面,将铁氧体磁体放在某一片铁片
5、的四周,让此铁片处在磁埸中。用电流表测量两片铁片之间的电流,可以看到有电流的产生。(假如用单方向移动的电流表,留意电流表的正极应接在放磁体的那一端),测量出电流强度为70微安。为什么同种金属作电极在酸、碱、盐溶液中有电流的产生?电位差是怎样形成的?我是这样看这个问题的:由于某一片铁片处在磁埸中,此铁片也就成为磁体,因此,在此铁片的外表吸引了大量的带正电荷的铁离子,而在另一片铁片的外表的带正电荷的铁离子的数量少于处在磁埸中的铁片的带正电荷的铁离子数量,这两片铁片之间有电位差的存在,当用导线接通时,电流由铁离子多的这一端流向铁离子少的那一端,(电子由铁离子少的那一端铁片即电源的负极流向铁离子多的那一端铁片即电源的正极)这样就有电流产生。可以用化学上氧化复原反响定律来看这个问题。处在磁埸这一端的铁片的外表由于有大量带正电荷的铁离子聚拢在外表,而没有处在磁埸的那一端的铁片的外表的带正电荷的铁离子数量没有处在磁埸中的一端多,当接通电路后,处在磁埸这一端的铁片外表上的铁离子得到电子(复原)变为铁原子沉淀在铁片外表,而没有处在磁埸那一端的铁片失去电子(氧化)变为铁离子进入硫酸亚铁溶液中。由于在外接的电流表显示,有电流的流淌,可以证明有电子的转移,而电子流淌方向是由电源的负极流向电源的正极,负极铁片上铁原子失去电子后,就变成了铁离子,进入了硫酸亚铁溶液中。下列图所示。