版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、会计学1 武汉大学电化学陈胜利武汉大学电化学陈胜利 1. A. J. Bard, L. R. Faulkner著, 邵元华等译,电化学方法原理和应用, 2005年, 化学工业出版社 2. 李荻 主编 电化学原理(1999年)北京航天航空大学出版设社 第1页/共31页 1.绪论(电化学科学概述) 2.电化学界面的电荷迁移过程 3.电化学界面的稳态传质过程 4.电化学界面的暂态传质过程 5.复杂电极反应动力学 6.电化学界面的基本性质 7.电化学催化 8.复习总结 9.考试 第2页/共31页 1.What does electrochemistry deal with ? 2.The featur
2、es of electrochemical processes and reactions; 3.The philosophy and strategies in electrochemical studies 4.A historical view of electrochemical science 第3页/共31页 nThe laws (principles) and the technologies concerning the conversion between chemical energy and electrical energy nInterrelation between
3、 chemical phenomena (chemical reactions, chemical changes, etc.) and electric phenomena (charge, current, potential, electric field, etc.) nThe phenomena, processes and reactions occurring at interface between an electronic conductor (electrode) and an ionic conductor (electrolyte) . 第4页/共31页 lElect
4、ronic conductors(Metals、 Semiconductors); lIonic conductors (electrolyte solutions, solid electrolyte, ionic liquid, melted salts); ionic conductor + - electronic conductor electronic conductor V A InterfaceInterface ElectrodeElectrode How does the current flow at the interface between types of cond
5、uctors ? Ionic conductors alone can not constitute a closed circuit to conduct current. 第5页/共31页 H2 + O2 H2O + H (Q) H2 2H+ + 2e- 4e- + O2 + 4H+ 2H2O H2 + O2 H2O + G (W) e- H+ Chemical energy Heat Chemical energy Work Electrons act as reactant or product 第6页/共31页 Fe2O3 + C + H (Q) Fe + CO2 C + 2O2-
6、CO2 + 4e- Fe2O3 + 6e- 2Fe + 3O2- e- Fe2O3 + C + G (W) Fe + CO2 Heat Chemical energy Work Chemical energy 第7页/共31页 Electrode electrolyte How to control the reaction direction and rate? 第8页/共31页 A schematic view of electrode reaction at solid/solution interfaces Potential shifts negatively Oz + e Rz-1
7、 The electrode potential control the Feimi level of electrode, which determine the direction and the rate of charge transfer LUMO HOMO - Rz- 1 Oz - Rz- 1 Oz E r EF EF E r e Equilibrium LUMO HOMO 第9页/共31页 lTo serve as electron reservoir (sources, sink) lTo provide and modulate the driving force of re
8、action (potential ) lTo collect and conduct the reaction current lCatalyst Rz- 1 Oz E r e LUMO HOMO 第10页/共31页 Ei Electrochemica l reactions What ? - The reaction stoichiometry Why? - The reaction thermodynamics How? - The reaction mechanism and kinetics (rates) 第11页/共31页 )( )/( )/( :DensityCurrent 2
9、 2 Secondsdt cmCoulombsdQ cmAmperesj dt dN cmondmolv)sec/( :rateReaction 2 nF Q N nF i v O + ne- R 第12页/共31页 Working electrode Potential control or monitor Current control or monitor Auxiliary electrode Reference electrode Schematic three-electrode cell used in electrochemical studies 第13页/共31页 Pt C
10、H+=1mol.l-1 H 2 H 2 H2 2H+ + 2e- 第14页/共31页 Metal wire KCl solution Hg2Cl2 Hg Pt wire Hg2Cl2 + 2e- 2Hg + 2Cl- 第15页/共31页 Possible processes involved in an electrode reaction Oad O Rad R O* R* ne Ob Rb Mass transpor t Mass transport Preceding Chemical reactions Following Chemical reactions Electrode Ch
11、arge transfer Adsorption Desorption Mass transport play a key role in electrochemical processes Reaction layer Mass transport layer Interface 第16页/共31页 第17页/共31页 ? ? transportmass of rate - reaction electrode of rate - 0 0 0 mk mk m k For a reaction consisting of a series of sequential steps or proc
12、esses, all steps will proceed with the same rate which the lowest step can reach. The kinetics of the overall reaction is determined by the kinetics of rds and the thermodynamics of the other steps. 第18页/共31页 t i 0 r R everse tim e t i 0 f 第19页/共31页 第20页/共31页 CcompactCdiffuse iRsolution 第21页/共31页 E
13、dsC R t s e R E i t= RsCd i = 0.37 i0 s R E i 0 1. Potential step tt d sRC C q iREEE dt dq i 第22页/共31页 i )( d s C t RiE s iRE 0 2. Current step tt 第23页/共31页 E vC d 1. Potential sweep t E Scan rate: v i 第24页/共31页 第25页/共31页 第26页/共31页 Charge formation & transfer Electrochemical reactions Energy conversion formation
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2026湖北事业单位联考咸宁市招聘132人备考题库附答案详解(能力提升)
- 2026贵州六盘水盘州市道路交通安全工作联席会议办公室社会招聘工作人员招聘7名备考题库含答案详解(基础题)
- 2026福建三明大田县总医院选聘城区分院工作人员的8人备考题库(含答案详解)
- 2026湖北事业单位联考荆门市钟祥市招聘141人备考题库附参考答案详解(培优)
- 2026年复合材料设计与仿真项目公司成立分析报告
- 2026湖南怀化市辰溪县供销合作联合社见习生招聘1人备考题库带答案详解(综合卷)
- 2026湖南湘潭市湘潭县选调事业单位人员13人备考题库及答案详解参考
- 2026福建漳平市国有资产投资集团有限公司招聘5人备考题库附参考答案详解(a卷)
- 2026福建电子口岸股份有限公司社会招聘2人备考题库附参考答案详解ab卷
- 2026江西省肿瘤医院高层次人才招聘29人备考题库(13)带答案详解(能力提升)
- 2026年及未来5年市场数据中国带电作业机器人行业市场需求预测及投资规划建议报告
- 锰及化合物职业健康安全防护须知
- 春节后复产复工安全培训
- 森林管护培训
- 2026年北京市房山区公安招聘辅警考试试题及答案
- 军品生产现场保密制度
- DB32-T 5320-2025 疾病预防控制机构检验检测能力建设规范
- 46566-2025温室气体管理体系管理手册
- 数据保护及信息安全方案手册
- 电动重卡的可行性报告
- 中建物资管理手册
评论
0/150
提交评论