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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 电化学 » 电化基础 » 请问两电极体系施加一个恒定电压，两个电极的电势如何发生变化？
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cllovesy

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
5楼: Originally posted by nanofancy at 2020-07-22 09:44:39
图中可以看到随着施加电位的增大，阴极的电位越来越负，这是受电化学极化的影响（反应物浓度足够）。随着电极电位的变化，需要在电极表面建立新的平衡状态，伴随着电极电势的改变。当施加电压增大时，相应的电极表面 ...

我对帖子中“当施加电压增大时，相应的电极表面的反应速度加快，反应物浓度足够时，阴极表面会有电子的累积，限制反应速度，导致电极电位越来越负。”也有疑惑。
1、电压增大时，电极表面反应速度加快的原因是什么？我一直以为是因为阴极表面的电子增多导致的。
2、我对这个图的理解是这样的，当电压增大的瞬间，电极表面的电子增多，表面金属离子和电子间的反应加快，从而导致表面的金属离子浓度下降，表面的电子积累，电位发生骤降。最后电极电势相对稳定的阶段是因为体系对电压的突变做的调节后的平衡状态，比如重新构建了双电层等。不知道我的这个理解有没有问题，还请老师指点一下？
3、如果我2中的理解不正确，那么请老师解释一下每个电压条件下电势平稳的那一段结果？
谢谢老师！
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11楼2020-07-22 19:12:49
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nanofancy

铁杆木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

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dokillerta: 金币+10, ★★★很有帮助 2020-07-30 10:39:37
dokillerta: 金币+30, ★★★很有帮助 2020-07-30 10:40:45
引用回帖:
11楼: Originally posted by cllovesy at 2020-07-22 19:12:49
我对帖子中“当施加电压增大时，相应的电极表面的反应速度加快，反应物浓度足够时，阴极表面会有电子的累积，限制反应速度，导致电极电位越来越负。”也有疑惑。
1、电压增大时，电极表面反应速度加快的原因是什么 ...

①根据塔菲尔公式η=a+blgj，当电极的过电位增大，相应的电极电流密度会增大，表明电极表面反应速度加快。可以理解为电压增大时，反应的推动力会增大。
②电压增大的瞬间，电极表面的电极电势可以瞬间改变，而电流的变化不会瞬间改变，需要有电子流动的过程。
③每个电压条件下电势平稳，相当于电极表面建立了新的稳态。电压改变，电极表面会重新构建双电层，然后逐渐达到电化学反应稳定的状态。
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All that glitters is not gold!
12楼2020-07-23 10:09:36
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cllovesy

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
12楼: Originally posted by nanofancy at 2020-07-23 10:09:36
①根据塔菲尔公式η=a+blgj，当电极的过电位增大，相应的电极电流密度会增大，表明电极表面反应速度加快。可以理解为电压增大时，反应的推动力会增大。
②电压增大的瞬间，电极表面的电极电势可以瞬间改变，而电流 ...

谢谢老师解答，但还有一点疑问，原贴中“反应物浓度足够时，阴极表面会有电子的累积，限制反应速度，导致电极电位越来越负。”，如果反应物浓度足够时，阴极表面的电子不是应当被表面的反应物及时地消耗掉，怎么会有电子的积累呢？
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13楼2020-07-24 08:54:32
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zbdzbd

新虫 (小有名气)
我觉得这个电荷累积是不是就是速控步骤是电化学步骤的意思，整个过程就是传质和传荷的比较

发自小木虫IOS客户端
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14楼2020-07-24 09:39:03
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cllovesy

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
14楼: Originally posted by zbdzbd at 2020-07-24 09:39:03
我觉得这个电荷累积是不是就是速控步骤是电化学步骤的意思，整个过程就是传质和传荷的比较

有可能诶，可能是我基础不好，潜意识认为速控步骤是电化学步骤的意思是电极表面电荷分布少导致的，所以就以为电荷应该是那个比较稀缺的。
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dokillerta
15楼2020-07-24 11:13:23
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dokillerta

银虫 (正式写手)
送红花一朵
引用回帖:
15楼: Originally posted by cllovesy at 2020-07-24 11:13:23
有可能诶，可能是我基础不好，潜意识认为速控步骤是电化学步骤的意思是电极表面电荷分布少导致的，所以就以为电荷应该是那个比较稀缺的。...

那你很棒哦
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16楼2020-07-24 14:44:40
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