三电极体系

参考电极：确定工作电极电位。

辅助电极有时也称为对电极。

三电极系统包含两个电路，一个电路由工作电极和参考电极组成，用于测试工作电极的电化学反应过程，另一个电路由工作电极和辅助电极组成，起着传输电子形成电路的作用。电化学要求两个电极同时发生氧化还原反应，因此需要两个电极。但是，对于要研究的工作电极，参考电极需要精确地控制工作电极的电极电势，因此需要额外的参考电极来构成三电极系统。参比电极和工作电极构成测试电路，该系统可以视为开路。工作电极和对电极构成另一个电路，该电路是电解池的电路，并满足电化学反应平衡。研究工作电极。只有准确地测量工作电极的电势，我们才能研究电势与电化学反应，吸附等之间的界面反应规律。至于辅助电极与工作电极之间的连接，主要是建立电化学反应平衡，并确保辅助电极不影响工作电极。要确定辅助电极和工作电极之间的电势，可以使用电压表。不必与双参比电极分开确定两个电极的电势。当然，未来的电化学工作站能否确定双参比并分别控制辅助电极和参比电极可能是一个新的想法。三个电极是指工作电极，电导率电极和甘汞电极。使用电化学工作站时，需要使用250ml电解池，然后放置三个电极以形成自己的样式。同时，请勿触摸三个电极，但应使它们尽可能靠近。

工作电极和对电极构成电流回路。它们之间的电压称为槽齿，可以通过普通电压表进行测量。工作电极和参比电极由具有高输入阻抗的电位差计测量。与电位计方法类似，该设备用于监视工作电极电势。

上述情况之一是开路，不完全是。应该有一个小电流流过。参考电极应尽可能靠近研究电极，一般应使用甘汞电极。辅助电极，即对电极，通常使用铂电极或其他电极，其面积通常比研究电极大5倍以上。电化学三电极系统的工作原理可以概括为三个电极和两个电路。三个电极是指工作电极，参比电极和对电极。顾名思义，工作电极也称为研究电极，是我们要研究的电极。参比电极用于测量工作电极的电位。对电极也称为辅助电极，仅用于传递电流。这两个回路分别指极化回路和测量回路。电化学研究中最常用的方法是电极极化曲线的测量。在三电极系统中，通过对工作电极施加不同的极化，可以测量电流密度和电势之间的对应曲线，以了解工作电极的电化学性能。顺便说一下，参比电极中的Ag / AgCl和甘汞电极之间的差异仅仅是参比电位的差异，还是存在其他差异？与SCE相比，Ag / AgCl具有较小的温度系数，并且可以变得更紧凑。参比电极应根据实验系统进行选择。您还说过，电化学需要两个电极同时发生氧化还原反应，但一般来说，电极上没有氧化或还原反应，它只起导电作用，真正的氧化或还原电极才是有效的电极，因此整个电路中只有一个反应？在循环

伏安法测试中，如果工作电极处于一定的氧化或还原反应电位，则相应的对电极必须具有还原或氧化反应。这是肯定的。因此，在电解池中阳极和阴极之间的反应成对发生，而三电极系统是相同的。为了维持电化学反应的平衡，阳极氧化反应中的电子损失用于获得阴极反应中的电子。电子不是由电池电流产生的，而是由电极反应产生的。当发生还原的一侧时，必须存在一侧氧化。这是真正的电化学反应平衡，并且存在耦合关系。我上面所说的是很合理的，但是我认为有一点不合适。您说过，阳极氧化反应中电子的损失用于获得阴极反应中的电子。我认为在电解过程中，阴极电子是由电源的负极提供的。尽管阳极氧化会失去电子，但其电子也会返回电源的正极。你认为呢？我认为我们应该探索在阳极氧化中失去的电子返回到正极的情况。在这种情况下，如果我们返回正极，电源电压会增加，还是返回正极的电子会作用于阴极还原所需的电子上。

工作电极的电位是相对于参比电极确定的，因此，例如，如果您使用SCE参比，并且您的电活性分子可以在0.6V（vssce）的条件下被氧化，则可以将工作电极的位置设置为0.6V （实际上，从电化学仪器来看，工作电极接地，其电势为0，变化是参考电极电势为-0.6V），这时，工作电极发生分子氧化反应，以保持电荷平衡后，在对电极上将发生相应的还原反应。至于系统中还原的物质，应该是氧化电位最高的分子。因此，通常是溶液中氧电

化学测量的三电极系统：工作电极，辅助电极（对电极），参比电极。参比电极的功能是在测量过程中提供稳定的电极电位。对于三电极测试系统，存在参考电极，因为有时工作电极和辅助电极（对电极）的电极电势会在测试过程中发生变化。为了确切地知道其中一个电极的电势（通常我们关心的是工作电极），我们必须在测试过程中将电极电势恒定的电极作为测量的参考。如果可以确定辅助电极的电极电势没有变化，或者无需时机即可忽略该变化，则无需使用参考电极。这就是所谓的双电极测试系统。辅助电极的功能是形成可使电流通过整个测试的电路。稳定的电流不可能通过一个电极外部的电路。就像电路中有火线和零线一样。因此，辅助电极对于电化学测试是必要的，而参考电极可以根据具体情况选择，而不必。参比电极：参比电极具有已知的恒定电势，这为研究对象提供了电势标准。测量时，流过参考电极的电流非常小，不会引起参考电极的极化。经常使用三种参比电极A.标准氢电极（NHE）：在标准状态下，氢离子和氢活度为1时的电势即EE e。被用作参比电极。是0。B.甘汞电极：甘汞电极是实验室中最常用的参比电极之一，其电极反应为：Hg2Cl2 + 2E = 2hg + 2Cl-，这表明其电势与氯离子浓度有关。离子关闭。当溶液中的KCl达到饱和时，称为饱和甘汞电极（SCE），标准电极电势为0.2412V。当KCl的浓度为1时，电极电位为0.2801V。当KCl浓度为0.1 M时，电极电位为0.3337 vC。氯化银电极（Ag / AgCl）：氯化银电极也是实验室中最常用的参比电极之一。其电

极反应为：AgCl + e = Ag + Cl-，其电势也受Cl-浓度的影响。当KCl饱和时，电极电位为0.199 v。

银氯化银银电极：银氯化银银电极具有非常好的电极电势再现性和稳定性。由于它是固体电极，因此易于使用且用途广泛。另外，由于汞的毒性，存在替换甘汞电极的趋势。另外，甘汞电极温度变化引起的电极电位滞后现象较大，而氯化银电极的高温稳定性较好。它是普通的参比电极。AgCl在水中的溶解度约为10-5（25℃），非常小。然而，在KCl溶液中，AgCl的溶解度显着增加，因为AgCl和Cl-可以形成复合离子。AgCl在1 M KCl溶液中的溶解度为1.4×10-2 g / L，而在饱和KCl溶液中的溶解度则高达10 g / L。因此，为了保持电极电位稳定，需要使用KCl溶液预先用AgCl饱和。特别是在饱和氯化钾溶液中。另外，如果将饱和KCl溶液的Ag / AgCl电极插入稀溶液中，则KCl溶液将在液接处被稀释，这意味着一些先前溶解的Ag离子将分解并沉淀Ag沉淀。这些Ag沉淀物容易阻塞参比电极管的多孔密封。由于上述缺点，饱和的KCl溶液通常不用于Ag / AgCl电极电解

液体。相反，使用3.5 M KCl溶液作为电解质。另外，可以在电极和溶液之间放置一个含KCl溶液的盐桥，以防止由于研究系统溶液稀释到Ag / AgCl电极而引起的AgCl沉淀。Ag / AgCl电极对溶液中的离子非常敏感。溶液中0.01 m的存在将引起0.1-0.2 MV的电位变化。尽管Ag / AgCl电极的电势在暴露于光