雙電層及其結(jié)構(gòu)模型-在線瀏覽
2025-07-15 20:48本頁面
【正文】 月面保持不變，從而求得 。 式（ 41）和圖 43對照分析： ?當(dāng)電極表面剩余電荷等于零，即無離子雙電層存在時(shí)：即 q=0， 電毛細(xì)曲線微分方程 qd/d ????0/ ??? dd應(yīng)于圖 43中電毛細(xì)曲線的最高點(diǎn) 13 零電荷電位： 表面電荷密度 q等于零時(shí)的電極電位，也就是與界面張力最大值相對應(yīng)的電極電位。 0/ ??? dd0/ ??? dd14 ?結(jié)論 ： （ 1）不論電極表面存在正剩余電荷還是負(fù)剩余電荷，界面張力都將隨剩余電荷數(shù)量的增加而降低。 15 二、雙電層的微分電容 1. 微分電容概念 ?理想極化電極作為平行板電容器處理，電容值為一常數(shù)，即 ?微分電容： 引起電位微小變化時(shí)所需引入電極表面的電量，也表征了界面在電極電位發(fā)生微小變化時(shí)所具備的貯存電荷的能力。調(diào)節(jié) Rs和 Cs，使之分別等于電解池等效電路的電阻和電容部分時(shí)，電橋 4兩端點(diǎn)的電位相等，電橋平衡，示波器O示零。 結(jié)果： sl RRRR12? (44) sd CRRC21? (45) 當(dāng) 21 RR ?時(shí) sl RR ? sd CC ?20 微分電容曲線 ?微分電容曲線 ：用微分電容 Cd相對于電極電位 φ的變化所作的曲線，稱為微分電容曲線。 21 微 分 電 容 曲 線 圖 46滴汞電極在不同濃度氯化鉀溶液中的微分電容曲線 22 微分電容曲線的應(yīng)用 ： ?利用 判斷 q正負(fù) ； ?研究界面吸附 ； ?求剩余電荷 q、 積分電容 Ci (從 φ0到某一電位 φ之間的平均電容稱為積分電容 )： 積分電容 Ci和微分電容 Cd的關(guān)系： 0?積分常數(shù)?? ? ?dCq doiqqC??? ????? ??? q d dCdqq 0 0?? ? （ 46） φ＝ φ0時(shí) q=0： 23 圖 q值 電極電位為 φ時(shí)的 q的數(shù)值相當(dāng)于圖 中的陰影部分的面積。 qdd ???? /微分電容法更精確和靈敏。 26 零電荷電位的測定 ?通過測量電毛細(xì)曲線，求得與最大界面張力所對應(yīng)的電極電位值，即為零電荷電位 ，此 方法比較準(zhǔn)確，但只適用于液態(tài)金屬，如汞、汞齊和融熔態(tài)金屬 ?根據(jù)稀溶液的微分電容曲線最小值確定 φ0，此方法可用于固態(tài)金屬，溶液越稀，微分電容最小值越明顯。例判斷 q的符號： 例：對于體系 當(dāng)： 時(shí)； 時(shí)： KClHg ??? ??? 01 ?q ??? 02 ?q28 ?零電荷電位的電極電位值體現(xiàn)了電極／溶液界面的性質(zhì)， φ0處一切依賴于 q的表面性質(zhì)均達(dá)極限值 ，所以 φ0 是個(gè)特征點(diǎn) ，這些特征有助于人們對界面性質(zhì)和界面反應(yīng)的深入研究； ?零標(biāo)電位可以方便提供電極表面荷電情況、雙
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