冶金電化學習題解答(編輯修改稿)
2024-08-22 20:01 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 。 概念題 ，如何判斷它是否受擴散步驟控制？電化學反應(yīng)的基本動力學參數(shù)有哪些？并說明它們的物理意義？ 答： 1）當電極過程受擴散步驟控制時，在一定的電極電勢范圍內(nèi)，出現(xiàn)一個不受電極電勢變化影響的極限擴散電流密度 jd，而且 jd受溫度變化影響較小。 2）濃差極化的動力學公式為： 因此，用 φ對 log(1j/jd)或 log(jdj/j)作圖時，可以得到直線關(guān)系，直線斜率為 。 3）電流密度 j和極限電流密度 jd隨著溶液攪拌強度的增大而增大。 4）擴散電流密度與電極表面的真是面積無關(guān)，而與電極表觀面積有關(guān)。 基本的動力學參數(shù)有：交換電流密度 j0、電極反應(yīng)傳遞系數(shù) α或 β值、反應(yīng)速度常數(shù) K 電流密度 j0表示平衡電勢下氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的絕對速度。 電極反應(yīng)傳遞系數(shù) α或 β分別表示電極電勢對還原反應(yīng)活化能和氧化反應(yīng)活化能影響的程度。 反應(yīng)速度常數(shù) K表示電極電勢為標準電極電勢和反應(yīng)粒子濃度為單位濃度時電極反應(yīng)的絕對速度。 ))(1ln (n 產(chǎn)物不溶平djjFRT ??? ??))(ln (21 產(chǎn)物可溶jjjnFRT d ??? ??計算題 25℃ 時氯化銀電極 AgΙAgCl(S),KCl(,γ177。 =)的平衡電勢。已知：對于 Ag++e=Ag， φ0(Ag+/Ag)=；氯化銀的溶度積 KS= 1010 解：氯化銀電極的電極反應(yīng)為 AgCl+e=Ag+Cl反應(yīng)可以分為： Ag=Ag++e (1) Ag++Cl=AgCl(s) (2) 由式（ 1）可得： φ平 =φ0（ Ag+/Ag） +RT/FlnaAg+ 又知道氯化銀的溶度積為 KS= 1010=aAg+aCl得： aAg+=KS/aCl 代入上式： φ平 (Ag+/Ag)=φ0
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