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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 » 【讨论】从交换电流密度的公式看其影响因素
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laserman

木虫 (小有名气)

[交流] 【讨论】从交换电流密度的公式看其影响因素 已有7人参与

交换电流密度j0=F*K*C*exp(beta*F*平衡电位/RT),其中K表示反应速率常数，beta为传递系数;
而反应速率常数 K=k*exp(-E/RT)，其中k为指前因子，E表示活化能;

如果在反应物、生成物、反应历程都确定的情况下，是不是可以认为活化能不变？但是如果电极在表观密度相同的情况下，增加真实电极面积，反应速率常数会不会增加？（物理化学中催化剂那节讲反应速度与面积成正比）。而实际上，在增加电极真实面积后，电化学过电位降低了，B-V公式中：
j=jo*exp(beta*F*过电位/RT)，如果表观j相同（电极电流/表观面积）的情况下
过电位降低是不是由于j0增大引起的？还是由于其他原因？
请各位高手虫友讨论解惑。
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1楼 2010-04-13 13:04:28
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yjfeng2000

木虫 (著名写手)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
似乎不是，过电位和催化剂的本身催化性能有关，对氧气还原反应来说，铂是目前最好的催化剂其过电位是0.30 V,其他催化剂的过电位要大的多。而且交换电流密度似乎也和催化剂性质有关，和过电位本身应该没有太大的关系。计算公式和本身的物理意义是两码事。我这个只是建议，具体的最好查阅相关的基础文献.
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快乐但不成功的小草
2楼2010-04-13 15:07:09
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laserman

木虫 (小有名气)
引用回帖:
Originally posted by yjfeng2000 at 2010-04-13 15:07:09:
似乎不是，过电位和催化剂的本身催化性能有关，对氧气还原反应来说，铂是目前最好的催化剂其过电位是0.30 V,其他催化剂的过电位要大的多。而且交换电流密度似乎也和催化剂性质有关，和过电位本身应该没有太大的关 ...

谢谢楼上回复，但几乎每一本动力学书上，讲B-V公式上都会讲到，从公式来看，其它因素不变，在电极净电流密度j一定时，交换电流密度jo越大，电化学过电位越小；在交换电流密度jo一定时，电极净电流密度j越小，电化学过电位越小。我这个体系没用催化剂，只是真实电极面积增大了。而且，个人感觉，催化剂作用是通过改变反应历程来降低活化能Ea，因此从公式看交换电流密度 jo=k*exp(-beta*F*Ea/RT) 必然增大.
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3楼2010-04-14 08:40:50
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fatemyself

铜虫 (小有名气)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
引用回帖:
Originally posted by laserman at 2010-04-14 08:40:50:


谢谢楼上回复，但几乎每一本动力学书上，讲B-V公式上都会讲到，从公式来看，其它因素不变，在电极净电流密度j一定时，交换电流密度jo越大，电化学过电位越小；在交换电流密度jo一定时，电极净电流密度j越小， ...

课本上的只是理想状态，实际情况比较复杂，如果影像可以忽略，那就没事
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tobebetterandbetter
4楼2010-05-05 10:05:56
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wangwenj123

木虫 (著名写手)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
和你所测试的体系的活化能有关
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5楼2010-05-05 14:45:30
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liaoliaoyu

禁虫 (小有名气)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
本帖内容被屏蔽
6楼2012-03-24 09:08:53
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GOODGDL

铜虫 (初入文坛)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
我认为，电极面积与表观面积是有区别的，电极越粗糙，其供给的反应场所越大，j0就越大，而表观面积确可以不变，j0大了，其过电位降低必然。
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事业常成于坚忍，毁于急躁！
7楼2012-09-27 15:38:13
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heaven_jay

新虫 (小有名气)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
虽然我对电化学不是很懂，但是你说的从公式看影响因素这句话不对。因为有的公式是计算公式，有的是定义公式。只有定义公式才可以看其影响因素。比如电学里的R=I/U,R不是由I或U影响的，R的定义公式是R=ρL/S，因此影响R的因素是材料本身性质：ρ,L和S。你给的公式应该是计算公式，不是定义公式。
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8楼2015-08-18 20:33:27
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