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电化学方法：原理和应用习题，求解答！
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1.11 Rearrangement of equation 1.4.16 yields the following expression for / as a function of E, which is convenient for calculating i—E curves for nernstian reactions: ilii = {1 + exp[(nF/RT)(E - El/2)]}-1 (a) Derive this expression, (b) Consider the half-reaction Ru(NH3)£+ + e *± Ru(NH3)^+. The E° for this reaction is given in Appendix C. A steady-state i-E curve is obtained with a solution containing 10 mM Ru(NH3)6 + and 1 M KC1 (as supporting electrolyte). The working electrode is a Pt disk of area 0.10 cm2 operating under conditions where m = 10~3 cm/s for both Ru species. Use a spreadsheet program to calculate and plot the expected i-E curve. 1.12 (a) Derive an expression for / as a function of E, analogous to that in Problem 1.11, from equation 1.4.20, using (1.4.15) as the definition of Ец2, for use in solutions that contain both components of a redox couple, (b) Consider the same system as in Problem 1.11, but for a solution containing 10 mM Ru(NH3)^+ and 5.0 mM Ru(NH3)^+ in 1M KC1. Use a spreadsheet program to calculate the i-E curve and plot the results, (c) What is 77conc at a cathodic current density of 0.48 mA/cm2? (d) Estimate Rmt. [ Last edited by wolfghost on 2013-6-6 at 10:02 ] |
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wolfghost
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2楼2013-05-18 10:10:12
wolfghost: 帮你改了下标题，让应助的虫子能直接明白你求助的内容！ 2013-06-06 10:03:09
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解答这些习题。1. 11 整理公式(1. 4. 16 ) 可得到下面计算能斯特反应的i-E 曲线的简便表达式: i/ il = {1 + exp [ ( nF/ R T) ( E - E1/ 2 ) ]} - 1 ( a ) 推导此表达式。( b) 考虑半反应: Ru ( NH3 )3 + 6 + e Ru ( NH3 )2 + 6 , 其E􊯟 可由附录C 中查 到。在含有10mmol/ L Ru (NH3 )3 + 6 和1mol/ L KCl 作为支持电解质的溶液中, 可得到一个稳态的i-E 曲线。在两种Ru 化合物m = 10 - 3 cm/ s 条件下, 采用面积为0. 1cm2 的铂电极进行实验, 利用程序进 行计算并画出预期的i-E 曲线。 1. 12 ( a ) 类似于习题1. 11 , 采用式( 1. 4. 15 ) 对于E1/ 2 的定义, 从公式( 1. 4. 20) 推导出可用于溶液含 有氧化还原两种组分情况下的电流作为电势函数的表达式; ( b) 考虑与习题1. 11 相同的体系, 但溶 液中含有10mmol/ L Ru(N H3 )3 + 6 、5mmol/ L Ru( NH3 )2 + 6 和1mol/ L KCl, 应用一个程序进行计算并 画出其i-E 曲线。( c ) 在阴极电流密度为0. 48mA/ cm2 的情况下, ηconc 是多少? ( d) 估算Rmt 。 |
3楼2013-06-06 10:00:24