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缘生缘灭铁杆木虫 (小有名气)
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[求助]
请做过电催化算过转移电子数的朋友帮忙
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本人最近在做电催化，在处理数据时遇到一些问题，参考众多文献，发现他们在计算转移电子数时计算方式有差异，尤其是对角速度ω的处理方式千奇百怪，可不知为何他们的计算结果都能得到2电子或4电子，针对我的实验数据，代入公式始终算不出来，由于课题组内目前只有我一人在做电催化，无人交流，特来请教各位朋友，谢谢！ 1/iL =1/iK+(1/ 0.62 n F CD2/3 v-1/6 ) ω-1/2 上式中，F=96485 C/mol，C= 1.2×10-6mol/cm3，D=1.9×10-5cm2/s，V=0.01cm2/s， 疑问一：在做Koutecky-Levich plots图时，对上式中iL和ω的处理，我iL的单位是mA/cm2(面积用的是旋转圆盘电极的几何面积，直径5mm)，电极转速单位是rpm，有些文献说是要用ω=2∏n来计算，ω的单位是s-1，但也有文献直接用rpm-1代入上式来计算的，文献中显得很混乱，居然有一篇JACS直接说（0.62 n F CD2/3 v-1/6）这部分就是Koutecky-Levich plots拟合曲线的斜率。也有一篇JACS指出，如果直接用rpm-1代入公式来计算，则前面系数0.62要换成0.2。 疑问二：上式括号中部分应该就是对Koutecky-Levich plots拟合所得直线的斜率吧，那单位该如何换算呢？我在计算时先只对单位进行计算，iL的单位是mA/cm2，C的单位cm-3，D的单位cm2/s，V的单位cm2/s，如果ω的单位用s-1，则上式中（0.62 n F CD2/3 v-1/6）在代入系数时需要乘以1000才能使公式左右两边的单位完全抵消，可是我在代入各系数和斜率时怎么都算不出来。我看有些文献中的斜率跟我的斜率差不多，可我就是算不对，不知是哪个地方出了问题。 恳请各位朋友的帮忙，谢谢大家！！！  [ Last edited by 缘生缘灭 on 2013-11-25 at 22:37 ] |
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缘生缘灭
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【答案】应助回帖
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1.iL单位是对的；转速用rpm， 系数是0.2； 转速用角速度rad/s时， 系数是0.62。你仔细看文献里，系数都是跟你用的转速单位一致的。具体原因看这篇帖子http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=5693251&fpage=2，比较详细。K-L曲线里以ω-1/2为横坐标，iL-1为纵坐标，转速用rad/s时，斜率是1/ 0.62 n F CD2/3 v-1/6；转速用rpm时，斜率是1/ 0.2 n F CD2/3 v-1/6。 2.括号中部分是斜率的倒数。你取iL的单位是mA/cm2，C的单位mol/cm3，D的单位cm2/s，v的单位cm2/s，F的单位是mC/mol，此时F=96485000mC/mol（注意这里F的单位不能用C/mol，因为你的电流密度是mA而不是A，而C=A*s）。最后只要注意ω的单位就行，转速用rpm， 系数是0.2； 转速用角速度rad/s时， 系数是0.62。这么算肯定能算出来。 |
4楼2013-11-27 10:29:00