,活化极化 设电极反应的阻力主要来自电子转移步骤,液相 传质容易进行,这种电极反应称为受活化极化控 制的电极反应。 电位变化对电极反应活化能的影响 电极反应R=O+ne 是在电极界面上进行的,因为电极反应中带电粒 子要穿越界面双电层,故反应活化能中应包括克 服电场力所做的功
•活化极化 设电极反应的阻力主要来自电子转移步骤,液相 传质容易进行,这种电极反应称为受活化极化控 制的电极反应。 • 电位变化对电极反应活化能的影响 电极反应: R = O + ne 是在电极界面上进行的,因为电极反应中带电粒 子要穿越界面双电层,故反应活化能中应包括克 服电场力所做的功
金 nF△E 属 液 (R) MO △G nF/ G X2 1+X2 CnF△E nF△E 电位变化△E对反应活化能影响
腐 蚀 动 力 学 金 属 (R) △G* 〆nF△E R→O △G*R → O nF△E △G*R→O 溶 液 (O) X1 X2 〆= X2 X1+X2 〆nF△E 〆nF△E △G*R→O 电位变化△E对反应活化能影响
电位改变AE,则带电荷nF的粒子穿越双 电层所做的功增加nF△E。这样,氧化方 向反应的活化能改变量为1- anAE 即活化能改变量与△E异号,活化能减小 还原方向反应的活化能改变量为mFAE, 即活化能改变量与△E同号,活化能增大 叫)和a分别是电位对氧化方向和还原方 向反应活化能影响的分数,称为传递系 数或对称系数
当电位改变E,则带电荷nF的粒子穿越双 电层所做的功增加nFE。这样,氧化方 向反应的活化能改变量为 -(1 - )nFE, 即活化能改变量与E异号,活化能减小。 还原方向反应的活化能改变量为nFE, 即活化能改变量与E同号,活化能增大。 (1- )和分别是电位对氧化方向和还原方 向反应活化能影响的分数,称为传递系 数或对称系数
三·电极反应速度与电位的关系 动力学基本方程式 exp exp B B 两种特殊情浣 1)强极化 在强极伟或。比较大时,过电位与电流 密度(电极反应速度)的对数成线性关系。这 关系式称为ae公式,β和b称为e斜率 或Tafe常数 2)微极 77=R
• 电极反应速度与电位的关系 • 动力学基本方程式 两种特殊情况: (1)强极化 在强极化(a 或c 比较大)时,过电位与电流 密度(即电极反应速度)的对数成线性关系。这 个关系式称为Tafel公式,和b称为Tafel斜率, 或Tafel常数。 (2)微极化 R i f = − − = − = exp exp 0 i i i i
极化曲线 在n~坐标系中,和这间都是对数函数关系 它们在电流坐标轴上的截距都等于在取定η 时,由和相减可得出和。E(n=0)附近极化 曲线有明显的线性区。在ng1i4标系中 i之间都是直线关系,它们在电流坐标轴上 的交点对应于。当取定n时,由和求和 通过对数变换。在强极化区,与重含和必须 为自然对数D,则区的斜率为观等 重合。即极化曲线符合ae公式,此直线段 为al,其斜率为ae斜率和(如果
• 极化曲线 • 在~i坐标系中,和i之间都是对数函数关系, 它们在电流坐标轴上的截距都等于i 0。在取定 时,由和相减可得出i a和i c。Ee ( = 0)附近极化 曲线有明显的线性区。在~lgi坐标系中, 与i之间都是直线关系,它们在电流坐标轴上 的交点对应于。当取定时,由和求i a和i c必须 通过对数变换。在强极化区,i a与重合,|i c |与 重合。即极化曲线符合Tafel公式,此直线段称 为Tafel区,其斜率为Tafel斜率和(如果横坐标 为自然对数ln i,则Tafel区的斜率为和)