循环伏安法与线性扫描伏安法
(完整word版)循环伏安法与线性扫描伏安法
循环伏安法原理：循环伏安法（CV）是最重要的电分析化学研究方法之一。
该方法使用的仪器简单，操作方便，图谱解析直观，在电化学、无机化学、有机化学、生物化学等许多研究领域被广泛应用。
循环伏安法通常采用三电极系统，一支工作电极（被研究物质起反应的电极），一支参比电极（监测工作电极的电势），一支辅助（对）电极。
外加电压加在工作电极与辅助电极之间，反应电流通过工作电极与辅助电极。
对可逆电极过程（电荷交换速度很快），如一定条件下的Fe(CN)63-/4-氧化还原体系，当电压负向扫描时，Fe(CN)63－在电极上还原，反应为：Fe(CN)63－＋e-→Fe(CN)64－得到一个还原电流峰。
当电压正向扫描时，Fe(CN)64－在电极上氧化，反应为：Fe(CN)64－－e-→Fe(CN)63－得到一个氧化电流峰。
所以，电压完成一次循环扫描后，将记录出一个如图2所示的氧化还原曲线。
扫描电压呈等腰三角形。
如果前半部扫描(电压上升部分)为去极化剂在电极上被还原的阴极过程，则后半部扫描(电压下降部分)为还原产物重新被氧化的阳极过程。
因此．一次三角波扫描完成一个还原过程和氧化过程的循环，故称为循环伏安法。
应用领域：循环伏安法能迅速提供电活性物质电极反应的可逆性，化学反应历程，电活性物质的吸附等许多信息。
循环伏安法可用于研究化合物电极过程的机理、双电层、吸附现象和电极反应动力学．成为最有用的电化学方法之一。
如通过对未知研究体系的CV研究，可以获研究对象的反应电位或和平衡电位, 估算反应物种的量，以及判断反应的可逆性。
电化学反应中物种反应的量可以依据Faraday定律估算，, 其中m为反应的摩尔量, n为电极反应中的得失电子数，F为图2 氧化还原cv曲线图图1 cv图中电势~时间关系图3 Ag在Pt电极上电结晶过程的CV图0.01mol/LagNO3+0.1mol/LKNO3Faraday常数（96485 C.molmnFidtQt==∫0-1）。
伏 安 法
伏安法根据线性扫描伏安法与循环伏安法的基本原理, 采用电化学中典型的K3 [ Fe(CN) 6 ] 电化学可逆系统设计了线性扫描伏安法与循环伏安法实验。
作为应用化学专业高年级学生和研究生学习电化学课程的实验, 收到了非常好的教学效果。
1伏安法：电化学是研究两类导体形成的带电界面现象及其上所发生的变化的科学。
如今已形成了合成电化学、量子电化学、半导体电化学、有机导体电化学、光谱电化学、生物电化学等多个分支。
电化学在化工、冶金、机械、电子、航空、航天、轻工、仪表、医学、材料、能源、金属腐蚀与防护、环境科学等科技领域获得了广泛的应用。
当前世界上十分关注的研究课题, 如能源、材料、环境保护、生命科学等等都与电化学以各种各样的方式关联在一起。
电化学实验技术也在不断的发展, 随着微电子技术和计算机技术的迅猛发展, 线性扫描伏安法和循环伏安法、交流阻抗法和一系列更复杂灵巧的极化程序控制方法已在很大程度上取代了经典极化曲线测量和极谱方法[ 1 - 2 ] 。
本文在参考国内外有关电化学线性扫描伏安法与循环伏安法的基础上[ 3 - 4 ] , 进行了广泛的探索,采用电化学中典型的K3 [ Fe (CN) 6 ] 电化学可逆系统设计了线性扫描伏安法与循环伏安法实验, 得到了适合应用化学专业高年级学生和研究生实验教学的综合研究性实验方案。
教学效果表明, 该实验采用计算机控制的综合电化学测试仪, 实验参数容易控制, 数据测量准确, 实验结果便于计算机处理。
学生通过对实验数据的处理, 自己得出电化学可逆体系的诊断标准, 使学生通过这个综合性研究实验, 加深了对线性扫描伏安法与循环伏安法的特点和基本原理的理解, 掌握线性扫描伏安法的定量分析方法, 熟悉循环伏安法在研究电极机理方面的应用从而达到掌握线性扫描伏安法和循环伏安法实验技术的实验目的。
使用表面静止的液体或固体电极，称为伏安法。
循环伏安法(Cyclic V oltammetry)。
循环伏安法
❖ 循环伏安法不仅可鉴定
电化学反应产物，还可鉴 定电化学—化学偶联反应 过程的产物。
❖ 例如，对—氨基苯酚的 电极反应过程，其循环伏
安图如图。开始由较负的 电位(图中起始点)沿箭头 方向作阳极扫描，得到一 个阳极峰1，而后作反向 阴极扫描，出现两个阴极 峰2和3，再作阳极扫描时 出现两个阳极峰4和5(图 中虚线表示)。其中峰5与 峰1的位置相同。
图3.1 循环伏安法中电位与时间的关系
❖ 其电流—电压曲线如图
图3.2 循环伏安图
❖ 阳、阴极峰电流之比值(设
)
❖ 严格地说，只有当电极反应产物可溶于溶液时， 上式的比值才为1。如电极产物形成汞齐，则由于 悬汞电极的体积很小，汞中还原形的浓度比溶液 中氧化形的浓度大得多，因而阳极峰电流比阴极 峰电流大。
极反应为
❖ 扫速越慢，阳极峰电流比阴极峰电流降低得更快，峰电流之 比ip,a/ip,c与v的关系如前图， ip,a/ip,c随v增加而增加，最后趋 于 发1生。水这化是反由应于电极还原产物Co(en)32+不稳定，在电极附近
❖ Co(en)32+可在阳极上氧化，而水化产物Co(en)2(OH)22+则不 能，因此，扫速越快，水化反应越来不及进行，生成的水化 物越少， ip,a/ip,c值越接近于1。反之，v越小，水化反应作用 越大，电流比值越小。
❖ 三种不同R1和R 2基的烯类比合物的反应是二聚化 反应的另一例子。其反应通式为
❖ 不同取代基的反应物的伏安图，如下图所示。
烯类化含物循环伏安图
c为
的循环伏安图，无阳极峰，表明二聚化反应很快，
电分析化学循环伏安法
电分析化学循环伏安法电分析化学循环伏安法（cyclic voltammetry, CV）是一种常用的电化学测量方法，主要用于研究电催化反应、电极传感器和电化学反应机理等方面。
本文将对循环伏安法的原理、实验步骤和应用进行详细阐述。
一、原理循环伏安法是利用外加电压的正反向扫描，通过测量电流与电势之间的关系来研究溶液中的电化学反应。
在扫描过程中，电势以一个循环进行周期性变化，通常为从较负的起始电势线性扫描至较正的最大电势，然后再线性扫描回到起始电势。
电流与电势之间的关系可绘制出伏安图。
根据循环伏安曲线上出现的峰电流和峰电势，可以获取溶液中的电极反应的动力学和热力学信息。
峰电流的大小与反应速率成正比，而峰电势则反映了此反应的标准电势。
通过分析伏安图中的特征峰电流和峰电势，可以确定反应是否在电极表面发生，电化学反应的机理以及电极表面的反应活性等信息。
二、实验步骤1.准备实验样品和电化学池：将待测物溶解于合适的溶剂中，配制成一定浓度的电解液。
将工作电极（常用玻碳电极）、参比电极和计时电极放入电化学池中，确保其充分浸泡于电解液中。
2.建立电位扫描程序：选择适当的起始电位、终止电位和扫描速率。
起始电位为一般为较负值，终止电位为较正值。
扫描速率根据实验需求选择，通常为3-100mV/s。
3.进行循环伏安实验：在实验过程中，通常需要稳定电极电势一段时间，直到电流达到平衡。
然后开始正向扫描，直至到达终止电位。
接着进行反向扫描，回到起始电位。
整个循环过程称为一个循环。
4.记录电流-电势数据：记录正反向扫描过程中的电流与电势数据，通常以图形的形式记录，即伏安图。
按照实验需要的精度和时间，可以选择多次重复扫描，以提高实验结果的准确性。
三、应用1.电催化反应研究：循环伏安法可用于研究电催化剂的活性和稳定性，提供电催化反应的动力学和热力学参数。
通过优化电催化剂的结构和组成，可以提高电极催化剂的效能。
2.电极材料评估：通过对循环伏安曲线的分析，可以确定电极材料的氧化还原能力和稳定性。
化学检验工常见电化学催化剂性能测试方法
化学检验工常见电化学催化剂性能测试方法在化学检验工中，电化学催化剂性能测试是一个重要的研究领域。
电化学催化剂可促进化学反应，降低反应能量，提高反应速率。
因此，准确评估电化学催化剂的性能至关重要。
本文将介绍几种常见的电化学催化剂性能测试方法。
一、循环伏安法循环伏安法是一种常用的电化学催化剂性能测试方法，通过在电解质溶液中施加一定的电势来测量电流和电压的变化情况。
该方法可以评估催化剂的氧化还原行为、反应中间体的生成和催化反应的动力学等性能。
二、线性扫描伏安法线性扫描伏安法是另一种常见的电化学催化剂性能测试方法，通过线性地改变电位并测量电流来研究电化学反应的动力学行为。
该方法可用于测定催化剂的活性、稳定性和高效性，广泛应用于燃料电池、电解水和二氧化碳还原等领域。
三、交流阻抗法交流阻抗法是一种用来研究电化学接口阻抗的测试方法。
通过施加交流电势信号，并测量电压和电流信号的响应，可以确定电解质、电极和催化剂之间的界面特性，比如电荷转移电阻、电解质阻抗和电极反应速率等。
四、计时电流法计时电流法是一种基于电化学反应速率的测试方法。
通过记录电解质溶液中的电流变化情况，可以测定催化剂的活性和稳定性。
该方法广泛应用于电解水制氢、二氧化碳还原和电化学合成等领域。
五、电化学质谱法电化学质谱法是一种结合电化学和质谱技术的测试方法。
通过将电极表面的反应产物引入质谱仪进行分析，可以确定催化剂的反应产物和反应机理。
该方法在燃料电池、电解水和电化学催化反应研究中具有重要意义。
六、原位红外光谱法原位红外光谱法是通过将红外光谱技术与电化学测试相结合的方法。
通过在电极表面施加电势，并采集反应体系的原位红外光谱信号，可以研究电化学反应的反应物吸附行为和反应机理。
该方法对于研究催化剂的反应活性和选择性具有重要意义。
综上所述，电化学催化剂性能测试方法对于评估催化剂的活性、稳定性和效率具有重要意义。
循环伏安法、线性扫描伏安法、交流阻抗法、计时电流法、电化学质谱法和原位红外光谱法等常见的测试方法可以提供对催化剂性能的全面评估。
第七章 线性电势扫描伏安法解读
① 小幅度三角波电势扫描法测量Cd时，适用于各种电极，平 板电极和多孔电极。
② 测量双电层微分电容式时，可以有电化学反应发生。
控制电势、电流阶跃法，都要求理想化电极，没有电化学反 应发生。
③ 溶液电阻越小越好，最好能被补偿。
④ 测量Cd时，扫描速率大，小幅度，频率较高；
Cd
i，跃 υ
2
↑，∆i跃
循环伏安曲线：记录下的i-E曲线
循环伏安曲线规律： ，正向扫描与单扫描 曲线相同。
，回扫的伏安曲线与 Eλ值有关。 Eλ控制在越过峰值Ep足够 远时，回扫伏安曲线形状 受Eλ的影响可被忽略。
循环伏安曲线上的重要参数：
① 阴、阳极峰值电流iPc、iPa及其比值
② 阴、阳极峰值电势差值
阴极峰值电流iPc：
变为
。
二、电极上有电化学反应发生，且溶液电阻可忽略 总电流由双电层充电流和法拉第电流两部分组成，即
AB：
双电层充电电流
为
常数;
法拉第电流随时间线性变化；
因此，总的电流i也是线性变化 的。
B点电势换向的瞬间，电势值并没有发生变化，法拉第电流 不变，电流突跃是由双电层充电改变方向所引起的。由
可求出双电层电容
ip
1
v2
扫描速度越快，
流过电极的ip就越大。
4、超微电极
超微电极的电势扫描响应电流也由线性扩散电流和稳态电流 两部分组成。 扫描速度v很快
扩散层厚度薄，响应电流中线性扩 散电流为主， 伏安曲线类似于宏观电极的性质。
扫描速度v很慢
扩散层厚度大，响应电流中于扫描速率无关 的稳态电流占据主导地位 伏安曲线表现出S形的稳态或准稳态形式。
一、线性电势扫描过程中的响应电流的特点 线性扫描电势过程中的响应电流为：
08-线性电势扫描伏安法2
2、如何利用循环伏安法判断电极反应是否处 在可逆状态？
峰值电流在在langmuir吸附等温式条件下对于可逆电极反应阴极峰电势和阳极峰电势相等vip?21vip?acppee?如果反应物o的吸附作用比产物r的吸附作用更强吸附反应物o的电流峰会出现在比扩散反应物o的电流峰更负的电势下如图所示
第四节 循环伏安法
循环伏安法（cyclic voltammetry，CV）：控制研究电极
根据Eλ之后的阴极电流 衰减曲线为基线。
iPa的基线难以确定时，
一、可逆体系
对于产物稳定的可逆体系，循环伏安曲线的重要特征：
二、准可逆体系
单步骤单电子的准可逆电极体系的循环伏安曲线以及其测
量参数是
的函数。
准可逆体系循环伏安曲线两组测量参数的特征为：
① ② 可逆体系的
比可逆体系的大，
， 并且伴随着扫速 ν 的增大而增大。
判断电极反应是否可逆和不可逆的依据：
值以及 随扫描速率 ν 的变化特征是判断电极 反应是否可逆和不可逆程度的重要判据。
（1）
，且不随 ν 变化，说明反应可逆；
（2） 反应。
，且随 ν 增大而增大，则为不可逆
（3） 这大。
大得越多，反应的不可逆程度就
三、完全不可逆体系
当电极反应完全不可逆时，逆反应非常迟缓，正向扫描产物 来不及发生反应就扩散到溶液内部了，因此在循环伏安图上观察 不到反向扫描的电流峰。
1（0.25v）
2（0.65v）
气体析出O2（0.8v）
3（0.46v） 4（0.2v）
e) 反向扫描至0．46V左右时，开始出现阴极电流峰。
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。
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高。但是对于不可逆电极过程，由于电极反应速度慢，在快速扫描时电极反应 的速度跟不上极化速度，伏安曲线将不出现电流峰，应此应选用较慢的电位扫 描速度。
在循环伏安法中，阳极峰电流 iPa，阴极峰电流 iPC，阳极峰电势 EPa，阴极峰 电势 EPC，以及 ipa/ipc ,ΔEp(Epa- Epc)是最为重要的参数。
对于一个可逆过程：ΔEp = EPa - EPC ≈（57~63）/n mV (25℃) 一般情况下, ΔEP 约为 58/n mV (25℃)
(4). 用一定浓度铁氰化钾和亚铁氰化钾溶液，分别记录扫描速度为 5 mV/S、10mV/S、 20mV/S、50mV/S、100mV/S、200mV/S 的循环伏安图并存
盘。在完成每一次扫速的测定后，要轻轻摇动一下电解池，使电极附近溶液恢 复至初始条件。
数据处理：
1. 列表总结 Fe(CN) 3-/4-的测量结果（E ,E ,ΔE , i , i ）。
2. 绘制 Fe(CN) 3-/4-的6 i 和 i 与相应浓度pCa 的pc关系曲p pa线pc；绘制 i 和 i 与相应 υ1/2
6
pc pa
pc pa
的关系曲线。
3.求算 Fe(CN) 3-/4-电极反应的 n 和 E0ˊ。
6
对于符合 Nernst 方程的可逆电极反应，在 25℃时
ip.a / ip.c ≈ 1
正向扫描的峰电流 ip 为： ip = 2.69×105n3/2AD1/2υ1/2C 式中各参数的意义为：
ip：峰电流（安培）； n：电子转移数； A：电极面积（cm2）；D ：扩散系 数（cm2/s） ；υ：V/s；C：浓度（mol·L-1）。从 ip 的表达式看：ip 与 υ1/2 和 C 都呈线性关系，对研究电极过程具有重要意义。
可知 Ep 的大小与扫描速度有关。当进行还原反应时，Ep 越大越向负电位方向
偏移。在 25℃时，αnα=1 时，扫描速度 υ 增大 10 倍，EP 往负方向的偏移大
约 30mV。Κ s 越小，EP 和 E1/2 的偏差越大。Ep - EP/2 的差与 υ 和 C 无关。υ 一定 时，Ep 与 C 无关。
由式（1）和（2）可见，不管电极反应是否可逆，ip都与Co*呈正比，这是 线性扫描伏安法定量分析的依据。图1中Ep与电活性物质的支持电解质有关，是 定性分析的依据。线性扫描伏安法可测定电活性物质的最佳浓度范围为10-2－04mol/L。
式（1）和（2）还表明，ip正比于v1 /2，随着v的增大ip增大，分析灵敏度提
以求出 αn
线性扫描伏安法
原理： 线性扫描伏安法是在电极上施加一个线性变化的电压, 即电极电位是随外
加电压线性变化记录工作电极上的电解电流的方法。记录的电流随电极电位变
化的曲线称为线性扫描伏安图，如图1。可逆电极反应的峰电流如下:
ip= 0.4463nFAD 1 /2 Co*( nF v /R ) 1 /2
标准电极电势为： E0 =( EPa+EPc)/2 所以对可逆过程，循环伏安法是一个方便的测量标准电极电位的方法。
表 1 可逆性的判据
可逆体系循环伏安法特点： 1. iP 与本体溶液浓度 C 成正比。 2. iP 与 v1/2 成正比，扫描速度越快，流过的 iP 越大。和使用汞电极的极谱分析法
中的极限电流 iP 相比，iP ≈8.7v1/2 il 。所以当 v=1V/s 时，用循环伏安法可以得 到大约大十倍左右的电流值。
实验方法： 氧化还原体系的循环伏安法测定可以按下列步骤进行：
1 选择好溶剂，支持电解质、研究电极、参比电极、辅助电极。 2 配好电解液，接好电极测定回路。 3 通氮气约 30 分钟，除去溶解氧后停止通气，让电解液恢复静止状态。 4 定好电位测定幅度和扫描速度。 5 进行测定。 以一定条件下 Fe(CN) 3-/4-体系为例：
循环伏安法
原理： 循环伏安法（CV）是最重要的电分析化学研究方法之一。该方法使用的仪器
简单，操作方便，图谱解析直观，在电化学、无机化学、有机化学、生物化学等许
多 研究领域被广泛应用。
循环伏安法通常采用三电极系统，一支工作电极（被研究物质起反应的电极） ，一支参比电极（监测工作电极的电势），一支辅助（对）电极。外加电压加在
工作电极与辅助电极之间，反应电流通过工作电极与辅助电极。 对可逆电极过程（电荷交换速度很快），如一定条件下的 Fe(CN) 3-/4-氧化还
原体系，当电压负向扫描时，Fe(CN) 3－ 在电极上还原，反应为： 6
6
Fe(CN)63－＋e- → Fe(CN)64－ 得到一个还原电流峰。当电压正向扫描时，Fe(CN)64－在电极上氧化，反应为：
2.电流的峰值可用于定量分析。 3. 电流的上升非常快，n=1时从电流峰值的10%上升到电流峰值时的电位变化
幅 度为100mV。 但当电极反应为不可逆时(准可逆或完全不可逆) , 峰电位Ep 随扫描速度v增大 而负(或正) 移。
电极表面上还原物的浓度受到电极电位的变化和扩散层的增大等因素的影 响，随着扫描的进行电流急剧上升，属于前一种影响，而过了波峰，电流开始 减少，则属于后一种原因。
也可以简化为:
ip = kv1 /2 Co*
(3)
即峰电流与电位扫描速度v的1 /2次方成正比, 与反应物的本体浓度成正比。这
就是线性扫描伏安法定量分析的依据。对于可逆电极反应, 峰电位与扫描速度
无关,
Ep = E1 /2 ±1.1RT / nF
(4)
可逆反映还有以下特点： 1.当n=1时，对于可逆的电流峰的电位值只比平衡电位正28.5mV（可用于定性 分 析）
Fe(CN)64－ － e- → Fe(CN) 63－ 得到一个氧化电流峰。所以，电压完成一次循环扫描后，将记录出一个如图 2 所示 的氧化还原曲线。扫描电压呈等腰三角形。如果前半部扫描(电压上升部分)为去极
图 1 cv 图中电势~时间关系
化剂在电极上被还原的阴极过程，则后半 部扫描(电压下降部分)为还原产物重新被 氧化的阳极过程。因此．一次三角波扫描 完成一个还原过程和氧化过程的循环，故
3. EP 与 v 和 C 无关，是一定值，偏离 E1/2 仅 28.50/n[mV]。 4. iP 与电极的面积 A 和扩散系数的平方根 D1/2 成正比。 5. iP 与反应电子系数 n3/2 成正比（极谱分析和旋转圆盘电极中 i 正比于 n）
非可逆体系的循环伏安法特点：
1. 峰电流 ip = 299（αnα）1/2AD1/2υ1/2C （25℃）可知 ip 正比于 C（和可逆体系
称为循环伏安法。
应用领域： 循环伏安法能迅速提供电活性物质电
图 2 氧化还原 cv 曲线图
极反应的可逆性，化学反应历程，电活性
物质的吸附等许多信息。循环伏安法可用于研究化合物电极过程的机理、双电层、
吸附现象和电极反应动力学．成为最有用的电化学方法之一。
如通过对未知研究体系的 CV 研究，可以获研究对象的反应电位或和平衡电位,
3. αnα 可以按 ip =299（αnα）1/2AD1/2υ1/2C 求得，以 ip 对 υ1/2 作图。αnα 和
Κ s 可以改变 υ（在三个数量级的范围内），求出 ip 和 EP 以下式 logip 和 EP 作图
i 0.227 103 nFAC exp[
p
s
nF RT
(Ep E1/ 2 )] 从直线截距可以求出 Κ s ， 从斜率可
估算反应物种的量，以及判断反应的可逆性。 电化学反应中物种反应的量可以依
据 Faraday 定律估算，, 其中 m 为反应的摩尔量, n 为电极反应中的得失电子数，F
为
Faraday 常数（96485 C.molmnFidtQt==∫0-1）。如图 3 的 CV 图中，阴影部分对应 的是铂上满单层氢脱附的电量，为 210 μC/cm2。由于氢在铂上只能吸附一层，通 过实验得到的吸附电量可以推算实验中所用的电极的真实面积。若电化学过程不只 涉及一层物种的反应，如 Ag 在 Pt 上的沉积，见图 3，通过积分沉积的 Ag 的溶出 电量，以及 Ag 的晶格参数可以估算电极上沉积的银的层数。通过改变 CV 实验中 的扫描速度，根据实验中得到的 Ip, ΔEp, Ep/2，Ep, ,值，判断电极过程的可逆性。 25°C 下，针对反应可逆性的不同，将具有以下特征（以一个还原反应通过改变 CV 实验中的扫描速度，根据实验中得到的 Ip, ΔEp, Ep/2，Ep, ,值
6
1.工作电极预处理： 金盘电极、石墨电极分别作为测定 Fe(CN) 3-/4-工作电极，工作电极使用前在细
6
砂纸上轻轻打磨至光亮。 2. 溶液配制 3.循环伏安法测量 (1)电化学分析系统，选择循环伏安法。 (2).设置实验参数：
灵敏度 ： 20μA 初始电位：＋0.600 V 滤波参数：10Hz 终止电位： －0.200V 放大倍数：1 扫描 1.0 mV 循环次数： 1 扫描速度按实验要求选择。 (3).将配制的系列铁氰化钾和亚铁氰化钾溶液逐一转移至电解池中（已通过氮气， 除过氧气的），插入冲洗干净的金盘电极（工作电极）、铂丝电极（辅助电极） 及 Ag/AgCl 参比电极。夹好电极夹。以 50mV/S 的扫描速度记录循环伏安图并 存盘。
O
T
=
2.69×105
n3
1
/2ADO
/2
1 /2
v
Co*
(1)
不可逆过程ip=2.99×105
nA（αnα）1/2DO1
/2
1 /2
v
Co*
（2）
式中, n为电子交换数; A 为电极有效面积; Do 为反应物的扩散系数; v为电位扫
描速度; Co*为反应物(氧化态) 的本体浓度。当电极的有效面积A不变时, 式(1)
一样）。 ip 与电位扫描速度 υ1/2 成正比。（和可逆体系一样）。如果 n、D、A