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icecream8508金虫 (著名写手)
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[交流]
电化学模拟中的一些困惑？
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本人非化学专业，也刚接触电化学，只是做的课题与电化学很相关，想模拟两个电极间的，电解质溶液中的离子传输问题。想请问大家： 1） 边界条件的设定。在电极表面上，阳极释放电子和质子，而阴极消耗质子和电子，如何设定这一边界条件。而质子或者其他带电离子在溶液中传输 2） 看了D. Britz, Digital Simulation in Electrochemistry, Third edition ed.Springer-Verlag, Berlin Heidelberg New York, 2005. 这本书。书中讲到考虑电化学中只有两种反应，均匀反应，是在溶液中，而非均匀反应是在电极表面上。不知我理解的对不对？对于电化学反应只涉及到这两种哪？ |
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2楼2009-04-14 14:21:32
icecream8508
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多谢楼上几位。 可能是我自己翻译错了，见到过Homogeneous kinetics 和heterogeneous kinetics反应了。可能前者指在电解液中的反应，可以是first-order 或 second-order reaction。后者指的是在界面上的反应，用Bult-volme方程表示。 昨天看了电化学方法原理与应用。不过对于第一章 电极过程导论及综述中还是有三点疑惑的： 1）在第4页上说，电荷的守恒要求在Ag电极上的氧化反应速率与在Pt电极上的还原速率相等。疑问在于：1）电荷守恒是否也意味着电中性？ 2）电荷守恒如果推出氧化还原速率相等，是否也意味着此时的电化学反应是平衡状态，并没有净电流的产生。但是我个人觉得在整个电化学电池中，应保持着电中性，而不论在有无电流存在，也即无论平衡与否？ 2） 在4页上同样地提到 a redox couple，不知哪种情况下才能称之为氧化还原电对？是否是在阴极的反应是：还原态物质获得电子生成氧化态物质，而在阳极，同样的氧化态物质失去电子产生还原态物质。也就是氧化态物质与还原态物质在两个电极发生的是相反的过程？ 3）Nerst equation 涉及的反应物的浓度问题。是否可以认为在电极表面上的浓度与本体溶液中的浓度相同。 |
6楼2009-04-15 10:19:03
icecream8508
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7楼2009-04-15 12:03:10
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