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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 » 电分析测试 » 【专题】请教：Pt电催化甲醇氧化的问题
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wuxinbing

木虫 (正式写手)

[交流] 【专题】请教：Pt电催化甲醇氧化的问题 已有10人参与

请大家解答一下：将Pt催化剂涂在玻碳电极上进行测试的时候，电解池需要是密闭系统还是敞开系统的啊？在H2SO4+CH3OH溶液中测试时，是否也需要通入氮气呢？
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活着就是为了折腾
1楼 2010-11-25 12:43:01
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

摩托女郎

至尊木虫 (著名写手)
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Originally posted by wuxinbing at 2010-11-25 16:32:13:

哦，我有一点不明白哦，甲醇氧化的总反应是
2CH3OH+3O2————2CO2+4H2O
反应不是需要氧气的吗？为什么还要通入氮气去除溶液中的氧呢？

DMFC是以甲醇为燃料的质子交换膜燃料电池。在阳极区，甲醇与水的混合物发生电化学反应，生成CO2气体、质子和电子，。由于CO2可在碱性电解质中生成不溶性的碳酸盐，因此，在DMFC系统中需使用酸性电解质以排出CO2气体。生成的质子穿过质子交换膜进入到阴极区，与阴极区中的O2（或空气）发生反应生成水。在阳极区释放的电子，带着反应中的化学能进入到外电路中产生电能。电池总的反应式即甲醇和O2反应生成水和CO2。
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6楼2010-11-25 17:29:15
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明朝那些事儿

金虫 (正式写手)
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Originally posted by wuxinbing at 2010-11-25 18:18:34:

哦，好的。非常感谢哦！可是我是将催化剂放在玻碳电极上作为工作电极，采用3电极体系测试的，也是这样的机理吗？

你的这种情况只是半池，也就是只进行甲醇电化学氧化的半反应，也就是直接甲醇燃料电池的阳极。
溶液中理应通N2，目的是为了除O2，否则溶解在电解液中的氧会在Pt表面发生还原反应造成还原电流，使整个CV图“下沉”。这种情况在base cv里会比较明显，由于甲醇电氧化的电流远远大于溶解氧还原的电流，因此可以忽略。
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回头有一群朴素的少年
8楼2010-11-25 22:43:03
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普通回帖

摩托女郎

至尊木虫 (著名写手)
敞开系统需要通入氮气
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2楼2010-11-25 15:52:23
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enxialice

木虫 (正式写手)
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严格来讲是应该在通氮气下做的，但是我们现在平时就直接在开放体系下做，其实影响不是很大的，我们平时做铂催化就直接插在烧杯中做的
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3楼2010-11-25 15:53:08
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wuxinbing

木虫 (正式写手)
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Originally posted by enxialice at 2010-11-25 15:53:08:
严格来讲是应该在通氮气下做的，但是我们现在平时就直接在开放体系下做，其实影响不是很大的，我们平时做铂催化就直接插在烧杯中做的

哦，好的。谢谢哦！！！那测试甲醇溶液的时候也是通入氮气吗？
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活着就是为了折腾
4楼2010-11-25 16:30:09
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wuxinbing

木虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by 摩托女郎 at 2010-11-25 15:52:23:
敞开系统需要通入氮气

哦，我有一点不明白哦，甲醇氧化的总反应是
2CH3OH+3O2————2CO2+4H2O
反应不是需要氧气的吗？为什么还要通入氮气去除溶液中的氧呢？
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活着就是为了折腾
5楼2010-11-25 16:32:13
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wuxinbing

木虫 (正式写手)
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Originally posted by 摩托女郎 at 2010-11-25 17:29:15:

DMFC是以甲醇为燃料的质子交换膜燃料电池。在阳极区，甲醇与水的混合物发生电化学反应，生成CO2气体、质子和电子，。由于CO2可在碱性电解质中生成不溶性的碳酸盐，因此，在DMFC系统中需使用酸性电解质以排出CO2 ...

哦，好的。非常感谢哦！可是我是将催化剂放在玻碳电极上作为工作电极，采用3电极体系测试的，也是这样的机理吗？
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活着就是为了折腾
7楼2010-11-25 18:18:34
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wu_yu

金虫 (正式写手)
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应该通入氮气出去氧气 不然对cv图的影响很大  且催化剂也可能被氧化  影响催化性能
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9楼2010-11-25 23:03:52
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wuxinbing

木虫 (正式写手)
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Originally posted by 明朝那些事儿 at 2010-11-25 22:43:03:

你的这种情况只是半池，也就是只进行甲醇电化学氧化的半反应，也就是直接甲醇燃料电池的阳极。
溶液中理应通N2，目的是为了除O2，否则溶解在电解液中的氧会在Pt表面发生还原反应造成还原电流，使整个CV图“下沉 ...

好的，非常感谢哦！
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活着就是为了折腾
10楼2010-11-26 08:53:45
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