第6章电极过程动力学概论.ppt
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1、1电化学原理 高鹏 哈尔滨工业大学(威海)2第6章 电极过程动力学概论 6.1 电极的极化6.2 不可逆电化学装置6.3 电极过程与电极反应6.4 电极过程的速度控制步骤36.1 电极的极化(polarization)极化:电流通过电化学装置时,电极的电极电位偏离其平衡值的现象称为电极的极化。阴极极化:电流通过电化学装置时,阴极的电极电位会偏离平衡电极电位向负的方向移动,称为阴极极化。阳极极化:电流通过电化学装置时,阳极的电极电位会偏离平衡电极电位向正的方向移动,称为阳极极化。4极化极化5极化过电位(overpotential):电极电位偏移量的绝对值极化曲线(polarization cur
2、ve):电流与电极电位的关系作图得出的曲线。6稳态极化曲线 电化学稳态:在指定时间范围内,电化学系统的参量(如电极电位、电流密度、浓度分布、电极表面状态等)不随时间变化。处于电化学稳态下的极化曲线称为稳态极化曲线7稳态极化曲线的测量控制电流法控制电位法三电极体系测量单电极的极化曲线8控制电流法9控制电位法10稳态极化曲线的测量116.2 不可逆电化学装置电化学装置或电化学池原电池(primary cell or galvanic cell)电解池(electrolytic cell)可逆电化学装置电极反应可逆能量转移可逆(I=0)无其他不可逆过程12极化曲线 电解池的极化曲线 原电池的极化曲线
3、1314三电极体系:测量单电极的极化曲线15161718仪器的电流输出范围为2A,槽压为21V。电压控制范围:10V;电流控制范围:2.0A;电流测量下限为10pA。1920216.3 电极过程与电极反应(1)电极过程(electrode process):有电流通过时,发生在电极与溶液界面的一连串变化的总和。包括电化学过程、传质过程及化学过程。传质及化学过程:电极表面附近薄层电解质中进行的过程(传质、液相中进行的粒子转化等)。电化学过程:电极表面上发生的过程(粒子活化、转化、得失电子、双层结构变化等)。22(2)电极过程的单元步骤23电极过程的单元步骤液相传质步骤:反应物粒子自本体溶液内部(
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