【求助】电化学工作站的工作原理 - 电化学 - 电化基础 - 第6页小木虫论坛-学术科研互动平台

wyfnlg

新虫 (小有名气)

应助: 0 (幼儿园)
金币: 222.3
散金: 5
红花: 1
帖子: 64
在线: 12.7小时
虫号: 878523
注册: 2009-10-20

引用回帖:

Originally posted by ellaella at 2010-05-22 10:25:17:
你好，我想问一下，循环伏安法中的阳极扫描和阴极扫描什么意思啊？谁是阳极谁是阴极啊？我就是不懂氧化峰和还原峰怎么来的，就通一下电压就出来峰了，具体原因是什么啊？我是刚步入电化学中的学生，太多不懂了，希 ...

让楼主来回答你，其实你是物化专业的，如果是研究生，肯定是要深究电化学原理的！！本人其实环境专业，设计电化学一点知识，给你简单提下：循环伏安曲线就是电压从小到大的去扫描，然后又从大到小的扫描，所谓峰，因为纵坐标是电流，所以出现峰值肯定是电流变大了，谷底是电流变小了，因为电极有极化，所以不可能刚一加电压就有电流，只有达到一个值后，电流才迅速增加，基本原理就这样，想深入研究，还要看书啊

赞一下

52楼2010-05-22 10:55:38

mulangren

木虫 (正式写手)

应助: 4 (幼儿园)
金币: 2797.7
散金: 52
帖子: 334
在线: 69.3小时
虫号: 960974
注册: 2010-03-04
专业: 催化化学

★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流

引用回帖:

Originally posted by wyfnlg at 2010-03-26 19:03:31:
在电化学工作站的三电极体系分别是工作电极，辅助电极，和参比电极（一般用饱和甘汞电极) ，工作原理：工作电极是要考察的电极，辅助电极是为了和工作电极形成回路，因为参比电极的电势一定，所以只要测出工作电 ...

很好的问题，也想知道答案。顶一个！

53楼2010-05-22 12:23:10

kukuzheng

金虫 (初入文坛)

应助: 0 (幼儿园)
金币: 782.6
帖子: 20
在线: 24.9小时
虫号: 848672
注册: 2009-09-15
专业: 电化学分析

★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流

怎么就是看不懂呢？

54楼2010-05-26 17:41:15

lono

铁虫 (小有名气)

应助: 0 (幼儿园)
金币: 180
红花: 1
帖子: 120
在线: 8.7小时
虫号: 802506
注册: 2009-07-02
性别: GG
专业: 电化学

★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流

不错~~~学习了~~宏观而言电化学工作站只是个仪器反映了体系的微观性质包括物理过程（扩散吸附，也就是传质）和化学过程（反应）个人观点

赞一下(2人)

55楼2010-05-30 23:34:13

wgntr009

铜虫 (正式写手)

应助: 16 (小学生)
金币: 232.8
散金: 113
红花: 8
帖子: 530
在线: 433.3小时
虫号: 974539
注册: 2010-03-18
性别: GG
专业: 电化学

★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流

引用回帖:

Originally posted by ellaella at 2010-05-22 10:26:15:

你好，我想问一下，循环伏安法中的阳极扫描和阴极扫描什么意思啊？谁是阳极谁是阴极啊？我就是不懂氧化峰和还原峰怎么来的，就通一下电压就出来峰了，具体原因是什么啊？我是刚步入电化学中的学生，太多不懂了 ...

这个问题的确有难度，我也没搞明白！为什么会在快速极化时出现峰值？书上说是在电势扫描的初始阶段，由于电势还没有达到热力学上的平衡电势，此时电极过程只有充电电流，当达到平衡电势之后，电流包括了充电电流和法拉第电流，故电流是随着电势逐渐增大的。但随着电势进一步的增大，又因表面层中反应粒子的消耗而使电流趋于下降，因而得到具有峰值的曲线。后一句话有点难理解！

Anthingispossible

56楼2010-05-31 10:17:25

xmuxiaoyu

金虫 (著名写手)

ECEPI: 3
应助: 0 (幼儿园)
金币: 3639.7
散金: 31
红花: 8
帖子: 1653
在线: 1095.3小时
虫号: 413090
注册: 2007-06-26
专业: 电化学

★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流

引用回帖:

其实这个问题很简单，我想阳极扫描应该就是工作电极想正方向扫描，阴极扫描就是工作电极电位向负方向扫描吧。至于为什么会有峰的出现，这也不难理解。
例如对于一个可逆的反应（交换电流密度很大，也就是说电位如果偏离平衡电位几十毫伏，电仔转移的速度都会很大），电位从平衡电位或开路电位向正扫描（氧化过程），电极表面的活性物质浓度从此C0变为c（c小于c0）最后变成0，在这过程中固液界面的扩散层厚度t会增加。对于一个可逆反应，电子转移的速度随电位变化很快，那么整个电化学反应的速度，也就是电流的大小是有传质来决定，当然传质的方式有扩散，电迁移，对流等。在静止溶液中，扩散是主要的传值方式，电活性物质的扩散速度和浓度梯度成正比，而在电位扫描的时候，浓度梯度是随时间变化的，峰电流就出现在扩散速度最快的电位。

看图，主要是注意线的斜率（浓度梯度），斜率大，电流大，所以随电位的扫描（时间的变化）线的斜率先变大，后减小，所以就会有峰电流。

对于准可逆和不可逆反应，当电位偏离平衡电位(过电位）很小时，电流大小是有电子转移控制，这时候电流电位的关系符合塔菲尔关系，没有峰，随过电位增加，逐渐过渡到电子转移和传质混合控制，最后到传质控制，出现峰，所以对于这两类反应，氧化还原峰都会分得比较开的。
但是，并不是所有循环伏安都会出现峰，例如一些表面过程控制的反应。
也例如搅拌的溶液中做的循环伏安（旋转盘电极），因为由于搅拌的作用，传质是由对流和传质共同完成，那么这时候有可能出现s形的伏安曲线（对流使得浓度梯度不随时间变化）。
就算是在纯扩散控制下，也不一定会有峰的出现，例如超微电极的伏安曲线，因为在超微电极情况下，扩散包括非径向扩散（半无限平面电极）和径向扩散，径向扩散不是时间的函数（也是不随时间变化），而对于超微电极这种扩散是占主导的，所以微电极得到的cv也是s形的。
在控电位技术中（cv，电位阶跃等），电流对电位的相应可以说是变化很多，也很能反应电极表面的过程，可以得到很多信息。
罗罗嗦嗦讲了太多，这些书上面都有很详细的论述，我在这里只说说自己的理解，希望能给一些入门的虫友一个大概的印象。

[ Last edited by xmuxiaoyu on 2010-6-1 at 05:37 ]

赞一下(14人)

57楼2010-06-01 02:32:16

xmuxiaoyu

金虫 (著名写手)

ECEPI: 3
应助: 0 (幼儿园)
金币: 3639.7
散金: 31
红花: 8
帖子: 1653
在线: 1095.3小时
虫号: 413090
注册: 2007-06-26
专业: 电化学

★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流

引用回帖:

Originally posted by wyfnlg at 2010-05-20 10:14:41:

首先很佩服你的电化学理论知识，所以来这找你问问你一个为问题：

本人做了实验，发现一些问题：按道理，测出的阳极电势+阴极电势的绝对值=外电路的电动势（槽压），实验结果却并非如此，差很多，并非误差， ...

呵呵，其实我也不太理解，为什么会大于8V呢，我估计是测量的方法不对，或者并不是那么算的。如果你说小于8v，那很好理解。
如果是我，我会这样测，万用表的正极接阳极，负极接参比，读一个数，然后负极继续接参比，正极接阴极读一个数（应该是负的），然后将绝对值相加。
或者使用两个参比电极，分别靠近阴阳极，万用表的正极接阳极，负极接参比，读一个数，然后正极接第一个参比，负极接第二个参比，读一个数，然后正极接第二个参比，负极接阴极，读一个数，三个数相加，不是绝对值相加，
然后再和8v比较下。

58楼2010-06-01 04:21:40

wgntr009

铜虫 (正式写手)

应助: 16 (小学生)
金币: 232.8
散金: 113
红花: 8
帖子: 530
在线: 433.3小时
虫号: 974539
注册: 2010-03-18
性别: GG
专业: 电化学

★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流

引用回帖:

Originally posted by xmuxiaoyu at 2010-06-01 02:32:16:

其实这个问题很简单，我想阳极扫描应该就是工作电极想正方向扫描，阴极扫描就是工作电极电位向负方向扫描吧。至于为什么会有峰的出现，这也不难理解。
例如对于一个可逆的反应（交换电流密度很大，也就是说 ...

十分感谢！如此好贴要强顶！估计英文书里才有这么简单明了的图形，我的理解是对于可逆电极，控制步骤就是：它的实质就是一个电势不断阶越的非稳态过程。

Anthingispossible

59楼2010-06-01 08:42:41

anyupenglilin

铜虫 (小有名气)

应助: 4 (幼儿园)
金币: 699.6
散金: 42
帖子: 269
在线: 95.8小时
虫号: 449884
注册: 2007-11-02
专业: 电化学

★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流

好帖就得顶啊

60楼2010-06-01 10:27:11