电化学极化 例:对于阳极 Pt,H2(g)H 由于H,变成H+的速率不够快,电极上因有电流通 过而缺电子的程度比可逆时更为严重,致使电极带 更多的正电,从而使电极电势变得比p可逆高,这一 较高的电势有利于加快H,变成H+的速率。 所以电流通过电极时,由于电化学反应的迟缓性 而导致电极带电程度与可逆时不同,从而使电极电势 与P可逆发生了偏离,这个偏离就是电化学超电势。 山拿理土大学 16
山东理工大学 16 电化学极化 例:对于阳极 + Pt, H2 (g) H 由于H2变成H+的速率不够快,电极上因有电流通 过而缺电子的程度比可逆时更为严重,致使电极带 更多的正电,从而使电极电势变得比 高,这一 较高的电势有利于加快H2变成H+的速率。 可逆 所以电流通过电极时,由于电化学反应的迟缓性 而导致电极带电程度与可逆时不同,从而使电极电势 与 可逆 发生了偏离,这个偏离就是电化学超电势
电化学极化 电化学极化与浓差极化时一样,阴极电势总是变得 比可逆电势低,阳极电势总是变得比可逆电势高。 P1阴=P阴,可逆一门阴 1.阳=0阳,可逆+门阳 E分解=P1,阳一P1,阴 =E理论+门阳+门阴 山东望工大学 17
山东理工大学 17 电化学极化 电化学极化与浓差极化时一样,阴极电势总是变得 比可逆电势低,阳极电势总是变得比可逆电势高。 I,阴 =阴,可逆 −阴 I,阳 =阳,可逆 +阳 E分解 =I,阳 −I,阴 = E理论 +阳 +阴
超电势 在某一电流密度下,实际发生电解的电极电势P不可逆 与可逆电极电势 P可逆 之间的差值称为超电势。 阳极上由于超电势使电极电势变大,阴极上由于 超电势使电极电势变小。 为了使超电势都是正值,把阴极超电势阴和阳 极超电势?阳分别定义为: 门阴=(可逆一P不可逆)阴 门阳=(P不可逆一可逆)阳 山套理工大学 18
山东理工大学 18 为了使超电势都是正值,把阴极超电势 和阳 极超电势 分别定义为: 阴 阳 阳极上由于超电势使电极电势变大,阴极上由于 超电势使电极电势变小。 阴 阴 = − ( ) 可逆 不可逆 超电势 阳 阳 = − ( ) 不可逆 可逆 在某一电流密度下,实际发生电解的电极电势 与可逆电极电势 之间的差值称为超电势。 不可逆 可逆
超电势的测定 电位计 甘汞电极 山东望工大学 19
山东理工大学 19 超电势的测定 甘汞电极 电位计 电 极 1 电 极 2 A + −
极化曲线(polarization curve) 超电势或电极电势与电流密度之间的关系曲线 称为极化曲线,极化曲线的形状和变化规律反映了 电化学过程的动力学特征。 (1)电解池中两电极的极化曲线 随着电流密度的增大,两电极上的超电势也 增大 阳极析出电势变大 阴极析出电势变小 由于极化使外加的电压增加,额外消耗了电能。 山拿理土大学 20
山东理工大学 20 极化曲线(polarization curve) 超电势或电极电势与电流密度之间的关系曲线 称为极化曲线,极化曲线的形状和变化规律反映了 电化学过程的动力学特征。 (1)电解池中两电极的极化曲线 随着电流密度的增大,两电极上的超电势也 增大 阴极析出电势变小 由于极化使外加的电压增加,额外消耗了电能。 阳极析出电势变大