曹天叙电解理论摘要

2006-04-27 10:12曹天叙
发明与创新·大科技 2006年4期
关键词:阴极电解产物

1.曹天叙电解理论摘要

利用曹天叙电解仪对20余种电解质和部分非电解质的水溶液和熔化液电解的结果总结成曹天叙电解理论。

电解任何一种电解质的水溶液和熔化液,都是电解质的阳离子在阴极发生还原,电解质的阴离子在阳极发生氧化。①不因电流的强弱和电解质的浓度而改变;②不因电极电位的大小而改变;⑧不因过电位的高低而改变;④不因惰性电极与活性电极的改变而改变;⑤否定活性阳电极放电;⑥否定水的分子、离子放电;⑦否定不带电荷的无机物和有机物放电,并做出曹天叙电解定义:“电解质溶于水或熔化时,在直流电源的作用下,电解质的阳离子在阴极发生还原,电解质的阴离子在阳极发生氧化的过程叫电解”。

正确的电解定义:①必须讲明使用直流电源,交流电不能电解,否则还原产物立即与氧化产物中和便得不到电解产物。②必须讲明什么物质的阳离子在阴极发生还原。③什么物质的阴离子在阳极发生氧化。上面的几个电解定义只糊里糊涂的将发生了什么化学反应,就不会是正确的电解定义。

根据曹天叙电解理论,电解任何一种电解质的水溶液,放电的离子只有电解质的阴离子和阳离子,放电的产物就是电解质的离子失去电子形成的原子、分子和原子团,有的成为两极产物由两极放出,有的还要经过一系列的化学变化才能成为两极产物。因为两极放电的离子只有电解质的阴离子和阳离子,放电产物就是这两种离子失去电子后形成的原子、分子和原子团,只要了解这些分子、原子和原子团的化学性就可预见两极产物。由此可知,曹天叙电解理论能预见两极产物。

曹天叙电解理论、定义、反应机理,与国内外化学教材中的电极电势优先放电的理论、定义、反应机理完全不同,彻底推翻了电极电势优先放电的理论。法拉第电解定律阳极反应、电解水的反应机理、氯碱工业电解食盐水的反应机理、铅蓄电池的反应机理等,都必须修改,理论电化学必须重写。

曹天叙电解理论不仅是创立的新理论,又推翻了有百年历史的电极电势优先放电的理论,是一项重大的基础理论创新成果。

科学理论一般不直接产生经济效益,但科学理论的应用可以产生经济效益。应用曹天叙电解理论,利用电解质的离子放电产物:02,H2,C12,Br2,I2,F2,S,NO3,NO2,SO2,SO3等对有机物进行氧化,还原,氢化,卤化,硫化,硝化,磺化合成新有机化合物,副反应少,产量高,污染少,纯度高,会产生经济效益,从事这方面的研究有广阔的前途,将来可能发展成为有机电化合成的一门分科。

2.评张平柯、郑敏、唐建生的电解实验研究

(1)《发明与创新))2005年第11期,发表了张平柯、郑敏、唐建生的《曹天叙电解理论与我们对电解问题的研究》。张、郑、唐参加讨论电解问题做了很多实验,对待研究电解的态度令人佩服,不过研究的方向错了。电解都有一定的目的,总是要求一种阴离子、一种阳离子的放电产物,没有同时要求两种阴离子或两种阳离子放电产物的,研究电解都是研究单一电解质的电解,没有哪个傻瓜把两种电解质混在一起溶于水电解的。工业上电解多半含有两种以上的电解质,例如电解净制银含有铜离子放电,电解净制铜含有锌离子放电,那是杂质离子,可以调节电解速度。使铜放电后立即还原银,使锌放电后立即还原铜。

(2)电解实验研究多次讲你们的观点与曹天叙电解理论的观点有本质的不同,你们认为水是电解质,水的氢离子和氢氧离子都可放电。水是不是电解质,这个问题很好解决。请你们做下面三个实验,(1)不加入电解质电解纯水;(2)电解CuCl:的水溶液,或者电解NiCl。与CuCl:的混合水溶液。两极若有氢气和氧气产生,就是你们的观点正确,曹天叙电解理论错误,就可把曹天叙电解理论推翻,改为张郑唐电解理论了。

曹天叙电解理论中多次讲60亿(6×109)个水分子只有一个分子电离,水不是电解质,不加入电解质电解纯水,水的氢离子和氢氧离子都不会在两极放电,你们不相信,只好请你们自己做实验证明你们的观点错误,并请你们把实验结果写出来发表,不但解决了你们的问题,同时对读者也是一次很好的电解理论教育。

(3)电解实验研究做的三个实验并没有证明水的离子放电。第一个实验电解CuS04与NAS04的水溶液,阴极是Na+离子放电后与水反应产生氢,阳极是SO42离子放电后分解产生氧,阴极产生的絮状物质是Na+离子放电后与水反应生成氢氧化钠与硫酸铜反应生成的Cu(OH)2。第二个实验电解CuSO4与ZnSO4的水溶液,阳极是SO42离子放电后分解产生氧,阴极并不产生氢,你们讲阴极有气泡产生?是什么气体?你们收集了吗?为什么不讲?第三个实验电解NaCl与Na2S04的水溶液,阴极是Na+离子放电后与水反应产生氢,阳极S042离子放电后分解产生氧,C1放电产生氯。三个实验都没有水的氢离子和氢氧离子放电产生氢和氧。

(4)电解实验研究中的三个实验的反应式,Na+离子放电与水反应产生氢和SO42离子放电分解产生氧,似从曹天叙的电解理论中得来的,这两个反应式书中从来没有,是曹天叙电解理论反应机理的组成部分,你们对这两个反应式还在怀疑,认为还需要实验证明,你们放在你们的实验中证明电极电势理论不能成立,反过来指责我的“实验没有判决性,科学价值不大”,甚至说我的实验由“电极电势理论也能解释”。没讲具体事实,我也不好辩白。

电解实验研究中曾三次提到“我们的理论”,你们的电解理论是什么?电解定义是什么?电解反应机理是什么?请予以发表,让大家来学习学习。

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