1. 平衡态电化学 化学电池 浓差电池

2. 平衡态电化学 膜电势 化学电池浓差电池 电极过程动力学

3. Electrode Kinetics 11-16 极 化 Polarization

4. 一. 电流密度与反应速率 反应速率 ( 表面反应 ) r r r r

5. 分解电压测定装置分解电压测定装置 P.397

6. (-) Pt,Hg,H 2 (p o )|NaOH (a=1)|O 2 (p o )Pt (+)  V R V A

7. (+) 2H 2 O + 2e  H 2 + 2OH - -0.828 V (-) O 2 + H 2 O + 2e  2OH - 0. 401 V

8. 1/2O 2 + 2H + + 2e == H 2 O  0 = 1.229 V 2H + + 2e == H 2  0 = 0 V 电动势的一致性

9. V - E r =  E < 0 自发放电 H 2 + 1/2O 2  H 2 O V - E r =  E > 0 ( 充电、电解 ) H 2 O  H 2 + 1/2 O 2

10. V=1.23 V V=3.5 V Hg 的 1 cm 2 表面 产生 1 cm 3 H 2 需要电解 50 万年 可见电流 效率  35% 将 Hg  Pt 为阴极 其析氢速度 加快 10 亿倍

11. 1.67 3.5 0 1.24 i Pt 或 Pt/c Hg 分解电压 V d / V

12. 二. 分解电压 V d Voltage of Decomposition) 使一个自发电池反应以可见速 度逆转时所需加的最小电压

13. 典型的 I~V 曲线 VdVd A B C 0 I V V = V d + IR P.398

14. 三. 极化 Polarization 电池 ( 电极 ) 工作时的电 ( 动 ) 势与平衡电 ( 动 ) 势 发生偏离的现象 V d = E r +  E ir + IR’

15. 四. 超电势 ( 过电压 )  Overpotential 1899 年  E ir > 0   E ir =  阴 +  阳 =  c +  a

16.  E ir =  阴 +  阳 (  c +  a )

17. P.397 五. 超电势的测量

18. 三电极体系 研究 ( 工作 ) 电极 Working Electrode 参比 ( 参考 ) 电极 Reference Electrode 辅助 ( 对 ) 电极 Counter Electrode

19. 三电极体系测量电极电势装置 P.402

20. P.428 四电极 体系测 定腐蚀 极化曲 线装置 示意图

22. 六. 极化曲线 描述 I 与  之间关系的曲线 E 可逆 +  E 不可逆 阴极曲线阳极曲线 IcIc IaIa -- ++ E 可逆

23. 电解时的 i-  关系 电池工作时的 i-  关系 P.404

24. P.403 电极反应 i-  关系

25. 七. 电极过程主要由于 扩散、吸附、反应、脱附、传质 等多步骤完成

26. 液相中的三种传质过程

27. 八. 极化类型 a. 浓差极化

28. 离子运动迟缓  浓度差异  电位偏离 还原过程 本体离子来不及运动到表面 故,  ir 0

29. 氧化过程 ( 溶解 ) 浓度差异可通过拌减小

30. B. 电极极化 (  电阻 ) 电流通过时需克服的电化学池 的内阻所造成的 (IR) R = R l + R e 溶液 电极表面生成氧化物 采用鲁金毛细管

31. 三电极体系测量电极电势装置 P.402

32. c. 电化学 ( 活化 ) 极化 (  活化 ) 电极反应的速度控制步骤需要 一定的活化能，需通过改变电极电 势以电能形式使之活化。  电极 =  活化 +  浓差 +  电阻 减小  途径 改变表面 搅拌 ( 增大电解质溶 )

33. 极化曲线的测量 三电极体系测量电极电势 鲁金 (Luggin) 毛细管用于减小  活电阻

34. 六. 极化曲线 描述 I 与  之间关系的曲线 E 可逆 +  E 不可逆 阴极曲线阳极曲线 IcIc IaIa -- ++ E 可逆

35. 放电 ( 原电池 ) (-) 极 (+) 极 Red 1 Ox 1 +z 1 e Ox 2 +z 2 e Red 2 阳极 阴极 阳极 Ox 1 +z 1 e Red 21 Red 2 Ox 2 +z 2 e V E V  i,-  i,+ -- ++ IaIa IaIa IcIc IcIc 电流强度电流强度 充电 ( 电解池 )

36.  a =  I -  e > 0  c =  e -  i > 0 V + IR = 外加电压 ( 电解 ) V - IR = 输出电压 ( 电池 )

37. 液接界电势

40. Ag,AgCl(s)|KCl(aq)| 内液 细胞膜 外液  |KCl|AgCl(s),Ag 测得的膜电势为 -70 mV, 由于静止 的神经细胞内液  中 K + 的浓度是细 胞外的 35 倍, 假定活度系数均为 1, 可求？

42. 五. 超电势的测量