关于电镀中电镀液与镀层金属的问题

Question

首先最费解的是电镀时应用的原理为什么是电解池原理而不是原电池原理？比如说我要在铜上面镀铁（且不管有没有这么镀的），铜做正极，锌做负极，电解液用硫酸铁。导线连接铜和锌，那么铁不是会源源不断的在铜上面析出，这样不就应用原电池原理在铜上面镀铁了么？
第二，就算非要用电解池原理——镀件金属做阴极可以理解，电镀液中要含有镀层金属离子也不难理解，但为什么镀层金属还要做阳极（主要是想知道这么做的意义何在，貌似用个别的也可以的吧，可是遇到题目非说要镀层金属）？比如说在铁上镀锌（这是题目上遇到最多的组合了，毫无创意啊），那么铁做阴极（到时候镀层金属在这里发生还原反应），电解液是硫酸锌，阳极，这里我就有疑问了，镀在上面的金属是锌，来源是电解液里的锌还是阳极的金属锌？如果是电解液里面的锌粒子，那阳极为什么一定要用锌，用碳棒不也可以？如果是阳极的金属锌，那电解液为什么要用含锌溶液，换个硫酸铝不行么？问题很长，而且也很绕，先感谢愿意帮忙的大侠了！！！
看了大家对第二个问题的回答，概括一下就是说——镀层金属的来源是电镀液的金属离子（就是在铁上镀锌时，锌的来源是硫酸锌），而阳极使用锌是为了补充电镀液（硫酸锌）中的锌离子，对吧？
不过呢，针对第一个问题，lixinjiong意思是说电镀的装置必须是个用电器而非供电器是吧？不过若利用原电池原理，能做到电镀的同时还能生产电，那不是更好么？那实际生产中为什么不这样做咧？莫非这样做实际会受到什么限制？（不得不承认我这个问题很钻牛角尖了，谁能彻底解释下我就额外再给分了，谢谢哦~）

Answer 1

电镀自然是电解池原理，因为电镀是外加电场，导致阴极得电子，阳极失电子，阴极才能镀上金属，原电池是什么原理，那是自身提供电流的原理，两个的目的是不同的。

正常来说阳极是可以用导电物质替代，至于选用上镀金属作为阳极有好处也有坏处，因为电镀液中的上镀金属离子浓度需要稳定在一个数值，才能保证电镀质量，如果得不到有效的补充，会直接影响电镀质量，例如电镀锌，你阳极挂低碳钢，则需要向电镀液里不断的补充氧化锌，关键看氧化锌的纯度，这样可以避免阳极泥的产生，锌锭中杂质的进入，以及阳极钝化问题，不过正常电镀生产中阳极一般都是挂钢板或铁板，另加溶锌槽。

LZ可以阅读相关电镀手册，或是在电镀厂实习一下，希望回答对LZ有帮助

PS:大哥，不外加电场，基本上反应速度是相当的慢，另外，就拿LZ的例子，你负极是锌，按你的意思是置换铁，先不说正常情况下能不能反应出铁单质来，单说你正极的铜表面能不能附上铁还是个问题，而且你溶解的锌离子怎么办？跑到电解池里肯定要影响反应速度。这个也可以用能量守恒定律来解释，铁的价态那么高，要还原成单质，还产生大量的电能，只靠锌本身的化学能是不现实的。

Answer 2

电镀工艺，是为了工业量产惹设计出来的，在效果、废水处理和生产成本都经过实践证明的一系列理论。
和实验室里制备是不一样的。

Answer 3

阳极，理论上，只要是能通电的东西都可以，只要在电解液中能通；另镀液中如是硫酸锌，阳极也是锌板，阳极起补充锌离子的作用，镀液也就是电解液为镀液提供载体作用。如果阳极不是锌板，是其它的金属，此种金属只会起通电的作用，不能提供锌离子，侧镀液内的锌离子就在阴极上析出，如果没有补充的锌离子，那这个镀液内的锌离子就会越来越少。
如果镀锌使用碳棒理论上是可行的，但碳棒内含有少量的金属杂质，对镀液会有影响，实际生产不可取
问题太多，建议你看看电化学方面的书

Answer 4

第一个问题不好回答，按你的意思：阳极（+）接的铜，阴极（-）接锌。溶液用硫酸亚铁溶液。那么会有以下反应：阳极铜溶解到溶液里面，改变溶液组分，污染溶液。阴极的锌极上会有铁析出。
第二个问题：阴极上沉积出来的镀层金属，是来自溶液里面的成分，按你举得例子，用锌，石墨（碳棒）甚至一切可以导电的都可以做阳极，关键是在实际应用中为了维持溶液和工艺稳定，要有选择性的使用阳极。当然了，溶液用硫酸铝，在阴极上是不可能沉积出锌的