循环伏安法原理及结果分析

合集下载

循环伏安法原理及结果分析精选文档

循环伏安法原理及结果分析精选文档

循环伏安法原理及结果分析精选文档TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-循环伏安法原理及应用小结1 电化学原理1.1 电解池电解池是将电能转化为化学能的一个装置,由外加电源,电解质溶液,阴阳电极构成。

阴极:与电源负极相连的电极(得电子,发生还原反应)阳极:与电源正极相连的电极(失电子,发生氧化反应)电解池中,电流由阳极流向阴极。

1.2 循环伏安法1)若电极反应为O+e-→R,反应前溶液中只含有反应粒子O,且O、R在溶液均可溶,控制扫描起始电势从比体系标准平衡电势(φ平)正得多的起始电势(φi)处开始势作正向电扫描,电流响应曲线则如图0所示。

图0 CV扫描电流响应曲线2)当电极电势逐渐负移到(φ平)附近时,O开始在电极上还原,并有法拉第电流通过。

由于电势越来越负,电极表面反应物O的浓度逐渐下降,因此向电极表面的流量和电流就增加。

当O的表面浓度下降到近于零,电流也增加到最大值Ipc,然后电流逐渐下降。

当电势达到(φr)后,又改为反向扫描。

3)随着电极电势逐渐变正,电极附近可氧化的R粒子的浓度较大,在电势接近并通过(φ平)时,表面上的电化学平衡应当向着越来越有利于生成R的方向发展。

于是R 开始被氧化,并且电流增大到峰值氧化电流Ipa,随后又由于R的显着消耗而引起电流衰降。

整个曲线称为“循环伏安曲线”1.3 经典三电极体系经典三电极体系由工作电极(WE)、对电极(CE)、参比电极(RE)组成。

在电化学测试过程中,始终以工作电极为研究电极。

其电路原理如图1,附CV图(图2):扫描范围-0.25-1V,扫描速度50mV/S,起始电位0V。

图1 原理图图2 CBZ的循环伏安扫描图图2所示CV扫描结果为研究电极上产生的电流随电位变化情况图。

1)横坐标Potential applied(电位)为图1中电压表所测,即Potential applied=P(WE)-P(RE)所有的电位数值都是相对于氢离子的电位值,规定在标准情况下,氢离子的电位为0。

循环伏安法原理及结果分析

循环伏安法原理及结果分析

循环伏安法原理及结果分析循环伏安法原理及应⽤⼩结1 电化学原理1、1 电解池电解池就是将电能转化为化学能的⼀个装置,由外加电源,电解质溶液,阴阳电极构成。

阴极:与电源负极相连的电极(得电⼦,发⽣还原反应)阳极:与电源正极相连的电极(失电⼦,发⽣氧化反应)电解池中,电流由阳极流向阴极。

1、2 循环伏安法1)若电极反应为O+e-→R,反应前溶液中只含有反应粒⼦O,且O、R在溶液均可溶,控制扫描起始电势从⽐体系标准平衡电势(φ平)正得多的起始电势(φi)处开始势作正向电扫描,电流响应曲线则如图0所⽰。

图0 CV扫描电流响应曲线2)当电极电势逐渐负移到(φ平)附近时,O开始在电极上还原,并有法拉第电流通过。

由于电势越来越负,电极表⾯反应物O的浓度逐渐下降,因此向电极表⾯的流量与电流就增加。

当O的表⾯浓度下降到近于零,电流也增加到最⼤值Ipc,然后电流逐渐下降。

当电势达到(φr)后,⼜改为反向扫描。

3)随着电极电势逐渐变正,电极附近可氧化的R粒⼦的浓度较⼤,在电势接近并通过(φ平)时,表⾯上的电化学平衡应当向着越来越有利于⽣成R的⽅向发展。

于就是R开始被氧化,并且电流增⼤到峰值氧化电流Ipa,随后⼜由于R的显著消耗⽽引起电流衰降。

整个曲线称为“循环伏安曲线”1、3 经典三电极体系经典三电极体系由⼯作电极(WE)、对电极(CE)、参⽐电极(RE)组成。

在电化学测试过程中,始终以⼯作电极为研究电极。

其电路原理如图1,附CV图(图2):扫描范围-0、25-1V,扫描速度50mV/S,起始电位0V。

图1 原理图图2 CBZ的循环伏安扫描图图2所⽰CV扫描结果为研究电极上产⽣的电流随电位变化情况图。

1)横坐标Potential applied(电位)为图1中电压表所测,即Potential applied=P(WE)-P(RE)所有的电位数值都就是相对于氢离⼦的电位值,规定在标准情况下,氢离⼦的电位为0。

当恒电位仪向⼯作电极提供负的电位时,其电源连接情况如图1所⽰,即⼯作电极与电源的负极相连,作为阴极⼯作发⽣还原反应;反之则作为阳极发⽣氧化反应。

循环伏安法原理及结果分析

循环伏安法原理及结果分析

循环伏安法原理及结果分析循环伏安法(cyclic voltammetry)是电化学分析技术中常用的手段之一,它通过对电极表面施加一定的电位范围,并观察电流随时间的变化,来研究电极的电化学反应动力学过程及物质的电化学性质。

本文将介绍循环伏安法的原理和结果分析。

一、循环伏安法原理循环伏安法是利用三电极体系或两电极体系,在电解液中施加一系列连续的电位变化,从而观察被测物质的电极过程和电分析过程。

其原理可以概括如下:1. 电位扫描循环伏安法通过对电极施加一定电位的扫描,看电流随着电位变化的趋势,了解电极上电化学反应的特性。

该扫描通常为正弦形状的波形,可以从一个起始电位逐渐扫描到反向电位,然后再返回起始电位。

2. 反应过程在电位扫描过程中,当电极达到某一特定电位时,电极上的溶液中的物质会发生氧化还原反应。

在电位的正向扫描中,电极吸附或生成物质发生氧化反应;在电位的反向扫描中,电极吸附或生成物质发生还原反应。

3. 极化曲线根据电流与电位之间的关系绘制出的曲线被称为循环伏安曲线(cyclic voltammogram)。

循环伏安曲线可以提供丰富的电化学信息,如峰电位、峰电流、反应速率等,通过分析这些参数可以了解被测物质的电化学性质。

二、循环伏安法结果分析循环伏安法作为一种定量分析技术,可以提供丰富的信息用于研究和分析。

下面是对循环伏安法结果的常见分析方法:1. 峰电位循环伏安曲线中的峰电位是指氧化还原反应发生的特定电位,它可以提供物质的氧化还原能力和反应速率信息。

通过比较不同物质的峰电位可以实现物质的定性分析。

2. 峰电流峰电流是循环伏安曲线中峰值对应的电流值,它可以反映物质的浓度和反应速率。

通过比较不同物质的峰电流可以实现物质的定量分析。

3. 氧化还原峰循环伏安曲线中的氧化峰和还原峰是氧化还原反应的关键指标。

通过对氧化峰和还原峰的面积进行定量分析,可以得到物质的电化学反应速率以及反应机理。

4. 电化学反应动力学循环伏安法还可通过对不同扫描速率下的曲线进行分析,得到电化学反应的动力学参数,比如转移系数、速率常数等。

循环伏安法原理及结果分析知识分享

循环伏安法原理及结果分析知识分享

循环伏安法原理及应用小结1 电化学原理1.1 电解池电解池是将电能转化为化学能的一个装置,由外加电源,电解质溶液,阴阳电极构成。

阴极:与电源负极相连的电极(得电子,发生还原反应)阳极:与电源正极相连的电极(失电子,发生氧化反应)电解池中,电流由阳极流向阴极。

1.2 循环伏安法1)若电极反应为O+e-→R,反应前溶液中只含有反应粒子O,且O、R在溶液均可溶,控制扫描起始电势从比体系标准平衡电势(φ平)正得多的起始电势(φi)处开始势作正向电扫描,电流响应曲线则如图0所示。

图0 CV扫描电流响应曲线2)当电极电势逐渐负移到(φ平)附近时,O开始在电极上还原,并有法拉第电流通过。

由于电势越来越负,电极表面反应物O的浓度逐渐下降,因此向电极表面的流量和电流就增加。

当O的表面浓度下降到近于零,电流也增加到最大值Ipc,然后电流逐渐下降。

当电势达到(φr)后,又改为反向扫描。

3)随着电极电势逐渐变正,电极附近可氧化的R粒子的浓度较大,在电势接近并通过(φ平)时,表面上的电化学平衡应当向着越来越有利于生成R的方向发展。

于是R开始被氧化,并且电流增大到峰值氧化电流Ipa,随后又由于R的显著消耗而引起电流衰降。

整个曲线称为“循环伏安曲线”1.3 经典三电极体系经典三电极体系由工作电极(WE)、对电极(CE)、参比电极(RE)组成。

在电化学测试过程中,始终以工作电极为研究电极。

其电路原理如图1,附CV图(图2):扫描范围-0.25-1V,扫描速度50mV/S,起始电位0V。

图1 原理图图2 CBZ的循环伏安扫描图图2所示CV扫描结果为研究电极上产生的电流随电位变化情况图。

1)横坐标Potential applied(电位)为图1中电压表所测,即Potential applied=P(WE)-P(RE)所有的电位数值都是相对于氢离子的电位值,规定在标准情况下,氢离子的电位为0。

当恒电位仪向工作电极提供负的电位时,其电源连接情况如图1所示,即工作电极与电源的负极相连,作为阴极工作发生还原反应;反之则作为阳极发生氧化反应。

循环伏安法原理及结果分析

循环伏安法原理及结果分析

循环伏安法原理及结果分析循环伏安法(Cyclic Voltammetry,CV)是一种常用的电化学分析技术,广泛应用于化学、生物、材料科学等领域。

它通过在电极上施加线性变化的电位扫描,测量电流随电位的变化,从而获取有关电化学反应的信息。

一、循环伏安法的原理循环伏安法的基本原理基于电化学中的氧化还原反应。

在实验中,工作电极、参比电极和对电极组成三电极体系。

工作电极是研究的对象,参比电极用于提供稳定的电位参考,对电极则用于完成电流回路。

电位扫描通常从起始电位开始,以一定的扫描速率向一个方向线性增加或减少,到达终止电位后,再反向扫描回到起始电位,从而形成一个循环。

在电位扫描过程中,电活性物质在电极表面发生氧化或还原反应,产生电流。

当电位逐渐增加时,电活性物质被氧化,电流逐渐增大;当电位达到物质的氧化峰电位时,电流达到最大值,随后随着电位的继续增加,电流逐渐减小。

反向扫描时,氧化产物被还原,产生还原电流,出现还原峰。

循环伏安曲线的形状和特征参数(如峰电位、峰电流等)与电活性物质的性质、浓度、电极反应的可逆性等因素密切相关。

二、循环伏安法的实验装置循环伏安法的实验装置主要包括电化学工作站、三电极体系、电解池和电解质溶液。

电化学工作站用于控制电位扫描和测量电流。

三电极体系中的工作电极通常根据研究对象选择,如铂电极、金电极、玻碳电极等;参比电极常见的有饱和甘汞电极、银/氯化银电极等;对电极一般为铂丝或铂片。

电解池用于容纳电解质溶液和电极,通常由玻璃或塑料制成。

电解质溶液的选择要根据研究的体系和目的确定,其浓度和组成会影响实验结果。

三、循环伏安曲线的特征典型的循环伏安曲线包括氧化峰和还原峰。

氧化峰电位和还原峰电位之间的差值(ΔEp)可以反映电极反应的可逆性。

对于可逆反应,ΔEp 较小,一般在 59/n mV(n 为电子转移数)左右;而不可逆反应的ΔEp 较大。

峰电流(Ip)与电活性物质的浓度成正比,通过测量峰电流可以定量分析物质的浓度。

循环伏安法原理及结果分析

循环伏安法原理及结果分析

循环伏安法原理及结果分析一、循环伏安法的原理循环伏安法是通过控制工作电极的电位,在一个特定的电位范围内以一定的扫描速率进行循环扫描,同时测量电流随电位的变化。

在典型的循环伏安实验中,工作电极(如铂、金、玻碳等)、参比电极(如饱和甘汞电极、Ag/AgCl 电极等)和辅助电极(通常为铂丝)组成三电极体系,置于含有研究对象的电解质溶液中。

电位扫描通常从起始电位开始,向一个方向扫描到终止电位,然后反向扫描回到起始电位,形成一个完整的循环。

在扫描过程中,电极表面发生氧化还原反应,产生电流。

电流的大小与电极表面发生的电化学反应速率以及反应物和产物的浓度有关。

当电位逐渐增加时,若达到某种物质的氧化电位,该物质就会在电极表面发生氧化反应,产生氧化电流。

反之,当电位逐渐降低时,若达到某种物质的还原电位,该物质就会在电极表面发生还原反应,产生还原电流。

通过测量不同电位下的电流值,可以得到循环伏安曲线。

二、循环伏安曲线的特征循环伏安曲线通常呈现出峰形,包括氧化峰和还原峰。

氧化峰对应于物质的氧化过程,还原峰对应于物质的还原过程。

峰电流(ip)是循环伏安曲线中最重要的参数之一。

峰电流的大小与电活性物质的浓度、扫描速率、电极面积以及电化学反应的速率常数等因素有关。

一般来说,电活性物质的浓度越高,峰电流越大;扫描速率越快,峰电流也越大,但峰形可能会变得更尖锐;电极面积越大,峰电流也越大。

峰电位(Ep)是指峰电流对应的电位值。

氧化峰电位(Epa)和还原峰电位(Epc)之间的差值(ΔEp = Epa Epc)可以反映电化学反应的可逆性。

对于可逆的电化学反应,ΔEp 约为 59/n mV(n 为电子转移数);对于不可逆的电化学反应,ΔEp 通常较大。

此外,还可以通过循环伏安曲线计算出其他参数,如半峰电位(E1/2)、峰宽(W)等,这些参数对于分析电化学反应的性质也具有重要意义。

三、结果分析1、定性分析通过循环伏安曲线的峰电位,可以初步判断发生的电化学反应类型以及参与反应的物质。

循环伏安法原理及结果分析

循环伏安法原理及结果分析

循环伏安法原理及结果分析在电化学研究领域,循环伏安法是一种极其重要的研究手段。

它不仅能提供有关电极反应的丰富信息,还在材料科学、生物化学、环境监测等众多领域发挥着关键作用。

接下来,让我们深入了解一下循环伏安法的原理以及如何对其结果进行分析。

循环伏安法的基本原理基于控制电极电位的线性扫描。

在实验中,工作电极的电位以一定的速率在一个特定的电位范围内进行周期性的线性扫描。

通常,电位从起始电位开始,向一个方向扫描到终止电位,然后反向扫描回到起始电位,如此反复,形成一个循环。

在这个过程中,电极表面会发生氧化还原反应。

当电极电位达到某种物质的氧化电位时,该物质会在电极表面被氧化,产生氧化电流;当电极电位反向扫描到该物质的还原电位时,之前被氧化的物质会被还原,产生还原电流。

通过测量这些电流随电位的变化关系,我们就能够获得有关电极反应的信息。

为了更好地理解循环伏安法的原理,我们可以以一个简单的氧化还原反应为例。

假设在溶液中存在一种可氧化还原的物质 A,其氧化态为 A+,还原态为 A。

当工作电极的电位逐渐升高时,当达到 A 的氧化电位时,A 会被氧化为A+,同时产生氧化电流。

随着电位的继续升高,氧化电流可能会先增大,然后由于扩散控制等因素逐渐减小。

当电位反向扫描时,A+会在电极表面被还原为 A,产生还原电流。

那么,循环伏安法得到的结果通常以电流电位曲线的形式呈现。

在分析这些曲线时,有几个关键的参数和特征需要关注。

首先是峰电位。

氧化峰电位和还原峰电位分别对应着物质的氧化和还原过程中电流达到最大值时的电位。

峰电位的位置可以提供有关反应的难易程度和可逆性的信息。

一般来说,对于可逆反应,氧化峰电位和还原峰电位之间的差值较小;而对于不可逆反应,这个差值较大。

其次是峰电流。

峰电流的大小与参与反应的物质的浓度、扩散系数以及扫描速率等因素有关。

根据 RandlesSevcik 方程,在一定条件下,峰电流与扫描速率的平方根成正比,与物质的浓度成正比。

循环伏安法简介及数据分析1

循环伏安法简介及数据分析1
(1)Ipc=2.69×105n3/2D01/2υ1/2 (A·cm-2) [1]
实验原理
即Ipc与反应物O的本体浓度成正比,与 υ1/2成正比。其中:DO为O的扩散系数 (cm2•s-1),C为O的本体浓度(mol•dm-3), υ为扫描速率(V•s-1)。 (2)│Ipc│=│Ipa│,即│Ipc / Ipa│=1,并 与电势扫描速度υ无关。
实验原理
(3)Δp=59/n(mV),并pc, pa与扫描 速度υ和无关,为一定值。 其中(2)与(3)是扩散传质步骤控制的 可逆体系循环伏安曲线的重要特征,是检测可 逆电极反应的最有用的判据。
仪器和药品
CHI660A电化学工作站1台;电解池1个; Pt盘电极(研究电极)、Pt片电极(辅助 电极)、饱和甘汞电极(参比电极)各1支。 不同浓度的K3Fe(CN)6溶液。
循环伏安法
实验目的
1.掌握循环伏安法的基本原理和测量技术。 2.通过对体系的循环伏安测量,了解如何
根据峰电流、峰电势及峰电势差和扫描速度 之间的函数关系来判断电极反应可逆性,以 及求算有关的热力学参数和动力学参数 。
实验原理
循环伏安法是指在电极
上施加一个线性扫描电
压,以恒定的变化速度
扫描,当达到某设定的
数据处理
从循环伏安图上读出Ipc、Ipa、Δp, 作Ipc和Ipc~CO图。
注意事项
(1)测定前仔细了解仪器的使用方法。 (2)每一次循环伏安实验前,必须严格
按照步骤1中所述,处理电极。
思考题
1.在三电极体系中,工作电极、辅助电 极和参比电极各起什么作用。
2.按1式,当υ→0时,Ip→0,据此可以 认为采用很慢的扫描速度时不出现氧化 还原电流吗?
终止电位时,再反向回
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

循环伏安法原理及应用小结
1 电化学原理
1。

1电解池
电解池就是将电能转化为化学能得一个装置,由外加电源,电解质溶液,阴阳电极构成。

阴极:与电源负极相连得电极(得电子,发生还原反应)ﻫ阳极:与电源正极相连得电极(失电子,发生氧化反应)
电解池中,电流由阳极流向阴极。

1、2循环伏安法
1)若电极反应为O+e—→R,反应前溶液中只含有反应粒子O,且O、R在溶液均可溶,控制扫描起始电势从比体系标准平衡电势(φ平)正得多得起始电势(φi)
处开始势作正向电扫描,电流响应曲线则如图0所示。

图0 CV扫描电流响应曲线
2)当电极电势逐渐负移到(φ平)附近时,O开始在电极上还原,并有法拉第电流通过、由于电势越来越负,电极表面反应物O得浓度逐渐下降,因此向电极表面得流量与电流就增加。

当O得表面浓度下降到近于零,电流也增加到最大值Ipc,然后电流逐渐下降。

当电势达到(φr)后,又改为反向扫描。

3)随着电极电势逐渐变正,电极附近可氧化得R粒子得浓度较大,在电势接近并通过(φ平)时,表面上得电化学平衡应当向着越来越有利于生成R得方向发展。

于就是R开始被氧化,并且电流增大到峰值氧化电流Ipa,随后又由于R得显著消耗而引起电流衰降。

整个曲线称为“循环伏安曲线”
1。

3经典三电极体系
经典三电极体系由工作电极(WE)、对电极(CE)、参比电极(RE)组成。

在电化学测试过程中,始终以工作电极为研究电极。

其电路原理如图1,附CV图(图2):扫描范围-0.25-1V,扫描速度50mV/S,起始电位0V。

图1原理图图2 CBZ得循环伏安扫描图
图2所示CV扫描结果为研究电极上产生得电流随电位变化情况图、
1)横坐标Potentialapplied(电位)为图1中电压表所测,即
Potential applied=P(WE)—P(RE)
所有得电位数值都就是相对于氢离子得电位值,规定在标准情况下,氢离子得电位为0、当恒电位仪向工作电极提供负得电位时,其电源连接情况如图1所示,即工作电极与电源得负极相连,作为阴极工作发生还原反应;反之则作为阳极发生氧化反应、
图3恒电位仪电路图
图3所示为恒电位仪电路图,我没瞧明白,请翟老师帮我瞧瞧。

2)纵坐标所示电流为工作电极上通过得电流,电流为正(流出电极表面)则有电子流入电极CBZ失电子发生氧化反应;电流为负则电子流出电极,CBZ得电子发生还原反应、
2 电化学工作站操作
工作电极在测试之前应先用较大扫速扫描以活化电极,否则可能出现扫描曲线持续波动得现象;
3数据挖掘
电压从负到正可以瞧作就是正扫为阳极氧化过程,对应氧化峰;反之为负扫阴极还原过程,对应还原峰。

阴极反应得电流称为阴极电流,对应还原峰;阳极反应得电流称为阳极电流,对应氧化峰。

一般国内规定阴极电流用正值阳极用负值,国外很多文献反之。

通常,氧化峰位于较正得电位而还原峰位于较负得电位,这就是极化作用得结果、1)还原峰(向上得峰)峰电位越正峰电流越大,越容易还原;氧化峰(向下得峰)峰电位越负,峰电流越大,越容易氧化。

2)判断电极反应得可逆程度
Ipa=Ipc (Ipa,Ipc正比于V1/2)
φpa-φpc≈60 mV (25℃条件下)
3)标准电极电位等于两个峰电位之与得1/2 即Eθ=(Epa+Epc)/2
4)扫描速度:在CV测试中,扫描速度对峰电位没有影响,但扫速加快有利于增大峰电流强度。

5)峰电位:多圈扫描发生峰电位偏移,反应可逆性差、
6)活化能计算:
电化学方法计算活化能一般使用不同温度下循环伏安扫描曲线来实现,温度与活化能得关系为:
Lnj=const—Ea/RT
Ea=−R|∂lnj
∂(1/T)| E
其中,j——某一电位下得电流密度,等于该点位下得电流除以电极表面积;
R--理想气体常数,R=8、314;
T--绝对温度、
7)计算电极面积与扩散系数
i p=2.69×105n 3
2ACD0.5v0.5
其中,n-—电子交换数(需由产物分析确定);
A——电极有效面积;
D—-反应物得扩散系数;
C——反应物(氧化态)得本体浓度;
v——扫描速度。

当电极有效面积不变时,上式简化为:
i p=kCv0.5
首先假设就是三电极体系,三电极体系一般用于含有液/固界面得体系,或者通俗说含有液体得体系ﻫ1、电化学工作站控制得电位到底就是个什么电位?
答: 她控制得表面上就是工作电极相对于参比电极得电位差,本质上就是电极与溶液形成得界面得界面电势差(如楼上wgntr009 所言),这才就是搞电化学得人关心得。

我认为做电化学得人要达到这种境界:拿着一支电极,您瞧到得不就是一根棍子,而就是一个界面。

2。

为什么要参比电极?
答:这个问题紧随第一个问题而来,既然我们要控制得就是界面电位差,如何控制,答案就是仪器无法控制。

但就是我们可以曲线救国啊,间接控制!很幸运,有这样一种电极,她跟一种液体形成得界面电势差就是恒定得而且已知得,这就就是我们所说得参比电极。

因此,只要我们知道了工作电极相对于参比电极得电势差,我们也就间接知道了电极与溶液之间界面得电位差。

换言之,只要我们控制了工作电极相对于参比电极得电势差,我们也就间接控制了电极与溶液之间界面得电势差。

这样第一个问题迎刃而解、ﻫ3、为什么需要对电极?
答:有了参比电极,我们就可以测量/控制工作电极与溶液得界面电势差。

然而,我们也想控制(或者测量)一定电流流过电极/溶液界面,那就必须构成电流回路。

虽然研究电极与参比电极构成了一个回路,但参比电极干不了这个活(除非就是超微电极或者电流非常小),因为我们知道电流流过电极后电极会发生极化(除非就是理论上得完全不可极化电极),也就就是界面电位差会发生变化,试想如果参比电极得电位因极化而不再恒定,那她也就不能起到参考得作用了。

所以,我们必须引入另外一个电极,专门用于输入输出电流,这就对电极。

ﻫ这样fuelcell。

xjtu 所说得两个回路就形成了。

工作电极与参比电极构成电压回路,仪器工作得时候不断测量这两个电极得电势差,如果大于/小于设定值,仪器就提升/降低对电极得输出电压,通过强制增大/减小流过液/固界面得电流而改变界面电势差,直到测量值等于设定值为止,这个过程完全由硬件在瞬间完成。

这就就是电化学工作站得原理(恒电流模式也就是类似得)。

顺便说下,刚才提到得对电极会提升或者降低输出电压,但她不能无限度地提升/降低,对电极输出电压得上下限就就是所谓得槽压、
从能量角度理解电化学过程:
工作电极电位就是指工作电极表面与溶液得固液界面之间得界面电位,当位于平衡电位时两相界面间没有电子流动、当电极电位正于平衡电位时发生氧化反应
电极反应发生得方向性问题只与平衡电位有关,正于平衡电位即被氧化,反之则被还原!但一个具体得电极反应,它得平衡电位又与标准电极电势,反应物得活度,体系温度有关。

按您得例子,在铁氰化钾体系中,当电位从很正得位置往负扫,电流肯定就是从零开始往上增加,开始一段就是充电电流,过了平衡电位后,就是电解电流,最后,电流受浓差控制,出现峰值,随着电位得正移,电流会慢慢衰减到零,也就就是只剩下了还原态得亚铁氰化钾,当电位反扫得时候,也就是只有充电电流,只有反扫到平衡电位时,才有还原态得物质被氧化,即还原电解电流。

如果还没有等到电流完全衰减到零,此时反扫,开始一段肯定就是氧化态得铁氰化钾得继续还原!故表观电流为负电流,当电位反扫到一定值时,氧化反应发生,即表观电流为正电流。

ΔG=—RTInK=-nFE
ΔG就是吉布斯自由能E就是原电池得电动势F就是法拉第常数n就是摩尔数ﻫR就是摩尔气体常数T就是温度K就是反应前后气体系数之比。

相关文档
最新文档