电荷传递之处ppt课件.ppt

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1、电荷传递之处电荷传递之处电荷传递之处，分别表示对阴极和阳极反应活化能的影响程度。“电荷传递系数”（对称因子）二.Bulter-Volmer方程Ox+zeRedk1k-1基元步骤的过渡态理论电极过程动力学的基本方程净电流密度AnodicCurrentNetCurrentNetCurrentCathodicCurrentB1为指前因子同理当=r,i=0,交换电流密度i0为在时所交换的和值，即以可逆方式进行下的电极反应速率，可由此推导出Nernst方程c=r-,=r-cBulter-VolmerEquation(1924-1930年)(1)时电化学反应极

2、化电阻P.405(a)低超压时的-i关系(b)高超压时的-i关系超压随电流密度变化关系(2)若(阴极极化)P.405(a)低超压时的-i关系(b)高超压时的-I关系氢超压随电流密度变化关系塔非尔(Tafel)公式(1905年)同时对阳极极化塔非尔(Tafel)公式通式由lgi直线a,b,i0(仅适用于电子转移为速控步骤,且为第一步骤时)(3)对反应速率的影响改变1V改变G50KJmol-1,对于1nm的电化学界面，109Vm-1V(4)i0与电极动力学性质三.氢超电势1.H3O+从溶液本体扩散2.H3O+穿越双电层至表面3.H3O+在电极上放电，

3、形成吸附HH3O++M+eM-H+H2O迟缓放电机理.Volmer反应4.(a)H3O++M-H+eM+H2O+H2电化学脱附机理Heyrovsky反应(b)M-H+M-H2M+H2表面复合脱附机理Tafel反应5.H2从电极扩散出3,4(a),4(b)皆可能为速度控制步骤当4(b)为控制步骤2H++2e2HadHad+HadH2(忽略逆过程)(可为基元步骤等于总反应式即电位的一致性,但o不等)0.0295电化学方法的主要优点1.通过调节电极电势方便并显著地改变反应速度2.较易控制电极反应方向3.电极反应一般在常温常压下进行4.反应所用氧化剂或还原剂为电子，环境污染少