在电解池中，符号约定由外部电源定义。 阳极被指定为正（+）号，而 阴极被指定为负（-）号。这是因为施加了外部电压以驱动不会自发发生的化学反应。
理解电解池的关键在于认识到它不是一个自给自足的系统。其电极的符号完全由其连接的外部电源决定，迫使发生非自发的化学变化。
为什么外部电源定义了符号
电解池利用电能来产生化学能。这个过程被称为电解，需要外部力量——电池或直流电源——来启动和维持反应。
电源的作用
电源充当“电子泵”。它将电子从一个电极中吸走并将其推送到另一个电极，产生电荷不平衡，迫使电解质溶液中的离子发生反应。
阳极连接到正极
外部电源的正极连接到阳极。该终端会主动地将电子从阳极拉走，使其带有净正电荷。
阴极连接到负极
相反，电源的负极连接到阴极。该终端会主动地将电子泵入阴极，使其电子过剩并带有净负电荷。
离子运动如何产生反应
电极上被强制施加的电荷正是吸引电解质中溶解的离子的原因，迫使它们移动和反应。氧化和还原的基本定义在所有情况下都保持不变。
阳极：氧化发生的位置（始终如此）
无论电池类型如何，氧化（电子的损失）始终发生在阳极。在电解池中，带负电荷的离子（阴离子）被吸引到带正电的阳极，在那里它们释放出多余的电子并被氧化。
阴极：还原发生的位置（始终如此）
同样，还原（电子的获取）始终发生在阴极。溶液中带正电的离子（阳离子）被吸引到带负电的阴极，在那里它们接受多余的电子并被还原。
一个关键区别：电解池与原电池
当将电解池与原电池（或伏打电池），例如标准电池进行比较时，一个主要的困惑来源出现了。它们的符号约定是相反的，原因非常特殊。
自发反应与非自发反应
原电池依靠自发的化学反应来产生电能。在这里，阳极是电子的自然来源，使其带负电，而阴极是电子被消耗的地方，使其带正电。
电解池进行非自发的化学反应，消耗电能。外部电源会反转自然极性，以强制反应进行。
普遍的常数
尽管符号不同，但这两种电池类型中的核心过程是相同的：
- 阳极始终是氧化的发生地。
- 阴极始终是还原的发生地。
如何记住这些符号
根据您的目标，使用这些原则来清晰地记住约定。
- 如果您的主要重点是识别电极： 请记住，在电解池中，符号与外部电源匹配：阳极为正，阴极为负。
- 如果您的主要重点是追踪离子： 遵循异性电荷的简单规则：带负电的阴离子移向带正电的阳极，带正电的阳离子移向带负电的阴极。
- 如果您的主要重点是区分电池类型： 将“电解”与强制阳极带正电荷和阴极带负电荷以驱动反应的外部电源相关联。
最终，电解池的符号是外部电源覆盖化学反应自然流动的直接结果。
总结表：
| 电极 | 符号 | 过程 | 吸引的离子 |
|---|---|---|---|
| 阳极 | 正（+） | 氧化 | 阴离子（负） |
| 阴极 | 负（-） | 还原 | 阳离子（正） |
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