循环伏安法判断电极过程实验报告

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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划循环伏安法判断电极过程实验报告　　实验一循环伏安法判断电极过程　　一、目的要求　　1.学会电化学工作站的使用，学习固体电极表面的处理方法2.掌握用循环伏安法判断电极过程的可逆性。　　3.了解可逆波的循环伏安图的特性,学会解释循环伏安图　　二、实验原理　　循环伏安法是以等腰三角形的脉冲电压加在工作电极上，在电极上施加线形扫描电压，当到达设定的终止电压后，再反向回扫至某设定的起始电压，电压与　　扫描时间的关系如图1所示。　　得到的电流电压曲线包括两个分支，如果前

2、半部分电位向阴极方向扫描，电活性物质在电极上还原，产生还原波，那么后半部分电位向阳极方向扫描时，还原产物又会重新在电极上氧化，产生氧化波。因此一次三角波扫描，完成一个还原和氧化过程的循环，故该法称为循环伏安法，其电流—电压曲线称为循环伏安图，如图2所示。假设溶液中有电活性物质）则电极上发生如下电极反应：正向扫描时，电极上将发生　　还原反应：目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培

3、训计划　　O+Ze=R　　反向回扫时，电极上生成的还原态R将发生氧化反应：　　R=O+Ze　　峰电流可表示为：ip=Kn3/2D1/2m2/3t2/3ν1/2c　　i—E　　曲线　　图2　　其峰电流与被测物质浓度c、扫描速度ν等因素有关。上式是扩散控制的可逆体系电极过程电流方程式，如果电极过程受吸附控制，则电流的大小与ν成正比。　　由循环伏安图可以得到氧化峰峰电流与还原峰峰电流以及氧化峰峰电位φpa、还原峰峰电位φpc值。　　对于可逆体系，曲线上下对称，氧化峰峰电流与还原峰峰电流比等于1：　　ipa/ipc=1　　氧化峰电位与还原峰电位差：　　Δφ=φpa—φpc≈/

4、n　　条件电位：　　φo′=(φpa+φpc)/2　　如果电活性物质可逆性差，则氧化波与还原波的高度就不同，对称性也较差，只有一个氧化或还原峰，电极过程即为不可逆，由此可判断电极过程的可逆性。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　不可逆体系：△?>58/nmviPa/iPc<1　　铁氰化钾离子-亚铁氰化钾离子氧化还原电对的标准电极电位:　　[Fe(CN)6]3-+e=

5、[Fe(CN)6]4-φ?=V()　　三、仪器与试剂　　1.仪器电化学工作站；铂盘电极、铂丝电极和饱和甘汞电极2.试剂×10-2mol/LK3[Fe(CN)6]mol/LKNO3　　四、实验步骤　　1.玻璃碳电极的处理　　首先，固体电极表面的第一步处理是进行机械研磨、抛光至镜面程度。通常用于抛光电极的材料有金钢砂、CeO2、ZrO2、MgO和α-Al2O3粉及其抛光液。抛光后先洗去表面污物，再移入超声水浴中清洗，每次2～3分钟，重复三次，直至清洗干净。最后用乙醇、稀酸和水彻底洗涤，得到一个平滑光洁的、新鲜的电极表面。　　[Fe(CN)6]溶液的循环伏安图目的-通过该培

6、训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　在电解池中放入mlK3[Fe(CN)6]和mlKNO3溶液，以二次水稀释到20ml,插入玻璃碳电极、铂丝电极和饱和甘汞电极，通N2除O2。打开操作界面，选择CV(循环伏安法)方法，输入合适的参数，记录不同扫描速率下体系的循环伏安曲线及峰值。以20mV/s的扫描速率，从+～-扫描，记录循环伏安图，并记录峰电流ipa、ipc和峰电位φpa、φpc值

7、及计算ipa/ipc、Δφ和φo′，以不同扫描速率40、60、80、100、200mV/s，分别记录从+～-扫描的循环伏安图及不同扫描速率下的ipa、ipc和φpa、φpc值。　　五、数据的记录与处理　　1.由循环伏安图，记录峰电流i　　、i和峰电位φ、φ值。　　2.以ipa和ipc对v1/2作图，说明扫描速率对ip的影响。　　六、注意事项　　1.指示电极表面必须仔细清洗，否则严重影响循环伏安图图形。　　2.为了使液相传质过程只受扩散控制，应在加入电解质和溶液处于静止下进行电解。　　3.每次扫描之间，为使电极表面恢复初始条件，应将电极提起后再放入溶液