火鷹
1799年,意大利物理學(xué)家亞歷山德羅·伏打?qū)~和鋅用鹽水紙片間隔著堆疊到一起,得到了世界上第一個(gè)原電池。他不僅把當(dāng)時(shí)的電學(xué)研究從靜電擴(kuò)展到電流,還開(kāi)啟了電化學(xué)研究的大門(mén)。電的參與給化學(xué)帶來(lái)了無(wú)限的可能性:隱藏在化學(xué)反應(yīng)中的電能被提取出來(lái)時(shí)我們得到了電池,而對(duì)特定的化學(xué)體系施加電壓,則能讓化學(xué)反應(yīng)向著我們希望的方向進(jìn)行。
就像圖中展示的一樣,在含有銅離子的溶液中放入電極、通入電流,那么銅離子就會(huì)在陰極上放出多余的電荷,變成金屬銅沉積在陰極的表面。這美麗的珊瑚狀結(jié)構(gòu)叫作枝晶,當(dāng)電流足夠大時(shí),電極附近的銅離子被還原得太快,遠(yuǎn)處溶液中的銅離子大多來(lái)不及擴(kuò)散到電極附近進(jìn)行補(bǔ)充,此時(shí)那些已經(jīng)擴(kuò)散過(guò)來(lái)的離子就會(huì)傾向于在電極的棱角處析出,這樣反反復(fù)復(fù),總是棱角優(yōu)先生長(zhǎng)的結(jié)果就形成了枝晶。