107年:物治技術(2)

利用連續性直流電進行離子電泳法時,電極下產生之化學變化為何?

A正極下產生醋酸酸化反應,負極下產生碳酸氫鈉鹼化反應
B正極下產生碳酸氫鈉鹼化反應,負極下產生醋酸酸化反應
C正極下產生鹽酸酸化反應,負極下產生氫氧化鈉鹼化反應
D正極下產生氫氧化鈉鹼化反應,負極下產生鹽酸酸化反應

詳細解析

本題觀念:

連續性直流電(continuous direct current, galvanic current)進行離子電泳法(iontophoresis)時,正極(陽極, anode)和負極(陰極, cathode)下方的電化學反應(electrochemical reaction)。

選項分析

離子電泳使用連續直流電,在電極下會發生以下基本電化學反應:

體內組織液中含有 NaCl\text{NaCl}(氯化鈉)及水(H2O\text{H}_2\text{O}):

正極(陽極, anode)下:

  • 帶負電荷的氯離子(Cl\text{Cl}^-)被正極吸引而聚集
  • Cl\text{Cl}^- 與電解後的 H+\text{H}^+ 結合,生成鹽酸(hydrochloric acid, HCl)
  • 陽極下產生酸化反應(acid reaction)

負極(陰極, cathode)下:

  • 帶正電荷的鈉離子(Na+\text{Na}^+)被負極吸引而聚集
  • Na+\text{Na}^+ 與水電解產生的 OH\text{OH}^- 結合,生成氫氧化鈉(sodium hydroxide, NaOH)
  • 陰極下產生鹼化反應(alkaline reaction)

(A) 「正極下產生醋酸酸化反應,負極下產生碳酸氫

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