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二、电化学测试的基础
知识
电化学测试的主要任务:
通过测试包含电极过程动力学信息的电位、电流两个物理量,
研究它们在各种极化信号激励下的变化关系,从而研究电极过
程的各个基本过程。
电化学测试的主要步骤:
质 解 电 择 选 极 电 比 参 择 选 计 设 池 解 电 法 方 试 测 择 选 件 条 试 测 定 确 析 分 果 结 验 实
象 对 究 研 极 电 助 辅 和 试 测
1
电极电位的测量
1. 电极电位
电极体系中,两类导体界面所形成的相间电位,即电极材料和离
子导体的内电位差。
绝对电极电位是不可测量的,测量的都是相对电极电位。
P
Zn s s Cu Cu Zn
E E (φ =−φ ) +(φ −φ ) +(φ −φ )
Zn s s Cu Cu Zn
Solution =Δ φ +Δφ +Δ φ
Zn Cu
2.相对电极电位
待测电极与参比电极组成一个原电池回路,所测出的电池端电压E
即为待测电极的相对电位。
极化条件下的电极电位测量
1.三电极体系 (tri-electrode system)
a.辅助电极也会发生极化,不能作为电位比较的标准
电极极化时 b.极化电流在研究电极和辅助电极之间溶液上引起的
欧姆降也将附加到被测的电极电位中,造成测量误差
mA
W: 工作电极(Work electrode)
C R: 参比电极(Reference electrode)
R C: 辅助电极(Counter electrode)
P
o V
W ┻ P: 电源
┻
mA: 电流表
V :测量或控制电极电位的仪器
极化回路 测量控制回路
2
极化条件下的电极电位测量
1.三电极体系 (tri-electrode system)
a.辅助电极也会发生极化,不能作为电位比较的标准
电极极化时 b.极化电流在研究电极和辅助电极之间溶液上引起的
欧姆降也将附加到被测的电极电位中,造成测量误差
mA
极化回路中有极化电流流过,可对极
C 化电流进行测量和控制。
R 在测量控制回路中,对研究电极的电
P
o V 位进行测量和控制。由于回路中没有
W ┻
┻ 极化电流流过,只有极小的测量电流
,所以不会对研究电极的极化状态以
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