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gestapo911

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[交流] 【讨论】关于电化学的一些困扰本人许久的问题

越看电化学的书，反而越来越糊涂。有些问题和大家讨论一下。

1.关于氧化还原电位。例如，Fe3＋氧化为Fe2＋相对于NHE是0.771V，那么相对于SCE是多少呢？并且，从Fe2＋还原为Fe3＋的电位又是多少（相对于NHE）？直接减去0.059V？

2。对于循环伏安法，例如一个氧化峰对应的电位为0.5V，当反向扫描到0.5V时为什么就没有氧化峰呢？我觉得同样的电位，应该都氧化才对呀。。或者说，为什么从（0-1.0V）正向扫描到0.5V就有氧化峰，而从（1.0-0V）就没有氧化峰呢？

同样，假设氧化峰在0.5V，当我使用恒电压法的时候电压设置为0.5V，那么在足够长的时间内是否可以将电解液中的物质完全氧化呢？这个时间怎么计算？
如果我将恒电位设定在1.0V，也就是比氧化峰出现的电位更高，在这种情况下物质是否能得到氧化？只要提供比物质的氧化所需能量更高的能量就能达到氧化的目的吗？
在一个CV图中，开始出现氧化峰了就代表着电极表面开始进行氧化了吗？峰到达最高点是不是说明电极表面的氧化达到最大程度化？

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1楼 2009-07-23 15:44:19

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gestapo911

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谢谢xmuxiaoyu 的耐心解释，但我个人认为有些问题还待商榷。
1.“从Fe2＋还原为Fe3＋的电位也是这个平衡电位”的提法是不正确的。应该是被氧化。而且电位肯定也是不一样的。
2.对于“当反扫回0.5V,电极表面的电活性物质浓度很低，所以电流也基本很低。
”的说法，在某种程度上是正确的，但是如何解释我一开始就从（1-0V）扫描时在0.5V仍旧没有氧化峰的出现？因此我觉得反向扫描时没有氧化峰的解释还需探讨。
3.对于“恒电位设定在1.0V，物质当然会被氧化”的说法，我也认为是不正确的。如果该物质在0.5V氧化，当电压加至1.0V也氧化的话，在循环伏安曲线上就应该出现氧化峰，但实际上我们看到，只在0.5V附近才有峰。1.0V是没有峰的。这能否说明1.0V是不能被氧化的？
或者说是不是这样的，氧化需要特定的能量激发才能发生，高于或低于该能量都不能发生？
4.如果ＣＶ曲线上出现了两对氧化还原峰，一般情况下，如可判断哪两个氧化还原峰是彼此对应的？
　　　

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4楼2009-07-24 14:27:24

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xmuxiaoyu

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1.相对于SCE是0.771-0.242V,等于0.529V,从Fe2＋还原为Fe3＋的电位也是这个平衡电位。
2.这是因为你扫描到0.5V，再向正电位反向扫描，例如0.8V,电极表面的电活性物质不断的消耗，当反扫回0.5V,电极表面的电活性物质浓度很低，所以电流也基本很低。
3. 当你的电位恒定在0.5V,通常前100ms到500ms是扩散层的厚度随时间的1/2次方变化，后面由于对流的影响扩散层的厚度基本不变，所以电流不可能变成0，而是随时间变化很慢。一般认为如果不存在对流，在氧化峰向正59mv电极表面的物质就会全部被氧化。
4.恒电位设定在1.0V，物质当然会被氧化。
5.在一个CV图中，氧化峰说明电极表面的电化学反应速度最快。

最后想说的是，带着问题看书，多想，不懂再看就能提高很快的。

[ Last edited by xmuxiaoyu on 2009-7-23 at 16:21 ]

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2楼2009-07-23 16:20:30

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