第二章双电层理论 一、概述 二、电毛细现象 三、双电层的微分电容 四、双电层的结构 五、零电荷电位 六、电极-溶液界面的吸附现象 上一内容 ·下一内容 ◇回主目录 5返回
上一内容 下一内容 回主目录 返回 第二章 双电层理论 一、概述 二、电毛细现象 三、双电层的微分电容 四、双电层的结构 五、零电荷电位 六、电极-溶液界面的吸附现象
一、概述 ■电极和溶液界面的双电层是由紧密层和分散层串联而成的。 1、研究电极/溶液界面性质的意义 电极反应的都发生在电极-溶液界面上。电极界面的结构和性质 对电极反应有很大的影响，主要表现为以下两方面： (1)界面电场对电极反应速率的影响 界面电场 由电极-溶液相间存在双电层所引起的， 在双电层间能产生巨大的电场。 价值 因电极电位可人为地、连续地改变，故可通 过控制电极电位来改变电极反应速率。 这是电极反应区别于其他化学反应的一大优点。 上一内容 下一内容 ◇回主目录 5返回
上一内容 下一内容 回主目录 返回 一、概述 ■电极和溶液界面的双电层是由紧密层和分散层串联而成的。 1、研究电极/溶液界面性质的意义 电极反应的都发生在电极-溶液界面上。电极界面的结构和性质 对电极反应有很大的影响，主要表现为以下两方面： （1）界面电场对电极反应速率的影响 界面电场——由电极-溶液相间存在双电层所引起的， 在双电层间能产生巨大的电场。 价值——因电极电位可人为地、连续地改变，故可通 过控制电极电位来改变电极反应速率。 ——这是电极反应区别于其他化学反应的一大优点
(2)电解质溶液、电极材料和电极表面状态的影响 影响因素： ☆电解质溶液的组成和浓度； ☆电极材料的物理、化学性质； ☆电极表面状态、形貌等。 双电层的结构和性质—电极反应的速度和性质 例1：在同一电极电位下、同种溶液中，析氢反应速率在铂 电极上比在汞电极上快107倍以上。 例2：水溶液中添加少量的苯骈三氮唑，可抑制铜的腐蚀溶 解—溶液中表面活性物质或络合物的添加能改变电极反应 的速率。 内容 下一内容 ◇回主目录 5返回
上一内容 下一内容 回主目录 返回 （2）电解质溶液、电极材料和电极表面状态的影响 影响因素： ☆电解质溶液的组成和浓度； ☆电极材料的物理、化学性质； ☆电极表面状态、形貌等。 双电层的结构和性质——电极反应的速度和性质 例1：在同一电极电位下、同种溶液中，析氢反应速率在铂 电极上比在汞电极上快107倍以上。 例2：水溶液中添加少量的苯骈三氮唑，可抑制铜的腐蚀溶 解——溶液中表面活性物质或络合物的添加能改变电极反应 的速率
e 2、理想极化电极 电极-溶液界面：是指两相间的界面层 相间过渡区域 界面结构：是指过渡区域中剩余电荷和电位的分布以及它们 与电极电位的关系。 界面性质：是指界面层的电性质。 研究界面结构的方法： ①测定能反映界面性质的参数（如界面张力、微分电容、电极 表面剩余电荷密度等)及其与电极电位的函数关系； ②将实验结果与理论模型比较，推断模型的正确性。 问题： 测定界面参数需适合的电极体系，其条件是什么？ 内容 ◆下一内容 ◇回主目录 5返回
上一内容 下一内容 回主目录 返回 2、理想极化电极 电极-溶液界面：是指两相间的界面层——相间过渡区域 界面结构：是指过渡区域中剩余电荷和电位的分布以及它们 与电极电位的关系。 界面性质：是指界面层的电性质。 研究界面结构的方法： ①测定能反映界面性质的参数（如界面张力、微分电容、电极 表面剩余电荷密度等）及其与电极电位的函数关系； ②将实验结果与理论模型比较，推断模型的正确性。 问题： 测定界面参数需适合的电极体系，其条件是什么？
直流电在电极上的作用： (1)参与电极反应而被消耗掉一部分。维持一定的电极反 应速率，应补充电极反应所消耗的电量一 电极相当于负 载电阻。 (2)参与建立或改变双电层。这部分电流类似于给电容器 充电。 理想极化电极 不发生任何电极反应的电极体系 该体系的优点：外电源输入全部用于建立或改变界面结 构和电极电位。 注意：绝对的理想极化电极不存在，只在一定电极电位范 围内满足理想极化电极的条件。 内容 下一内容 ◇回主目录 5返回
上一内容 下一内容 回主目录 返回 直流电在电极上的作用： （1）参与电极反应而被消耗掉一部分。维持一定的电极反 应速率，应补充电极反应所消耗的电量——电极相当于负 载电阻。 （2）参与建立或改变双电层。这部分电流类似于给电容器 充电。 理想极化电极——不发生任何电极反应的电极体系 该体系的优点：外电源输入全部用于建立或改变界面结 构和电极电位。 注意：绝对的理想极化电极不存在，只在一定电极电位范 围内满足理想极化电极的条件