㈠ 電化學lsv曲線測試什麼的
電化學lsv曲線測試是線性掃描伏安法。
線性掃描伏安法,linear sweep voltammetry,簡稱:LSV 。線性掃描伏安法是一種電化學實驗技術 ,線性掃描伏安法(LSV) 是用得較為普遍的一類電化學測試方法。如工作電極為滴汞電極,就衍化成各種類型的極譜法。
簡介:
電化學是研究兩類導體形成的帶電界面現象及其上所發生的變化的科學。電和化學反應相互作用可通過電池來完成,也可利用高壓靜電放電來實現(如氧通過無聲放電管轉變為臭氧),二者統稱電化學,後者為電化學的一個分支,稱放電化學。
由於放電化學有了專門的名稱,因而,電化學往往專門指「電池的科學」。電化學如今已形成了合成電化學、量子電化學、半導體電化學、有機導體電化學、光譜電化學、生物電化學等多個分支。
㈡ 電化學分析中常用的工作電極有哪些
碳棒電極、Pt電極、鈦電極,有時也有Cu電極,等等。
根據電極的組成體系和作用機理不同分類
指示電極:電極電位隨被測電活性物質活度變化的電極.
以金屬為基體,共同特點是電極上有電子交換發生的氧化還原反應.可分為以下四種: (一) 第一類電極(Electrode of the first kind):亦稱金屬基電極(M Mn+)
電極反應: M n++n e-= M
電極電位: E = E° + 0.059V /n lg α M n+
要求: 0(Mn+/M)> 0,如Cu,Ag,Hg 等;其它元素,如Zn,Cd,In,Tl,Sn,雖然它們的電極電位較負,因氫在這些電極上的超電位較大,仍可做一些金屬離子的指示電極.
特點:因下列原因,此類電極用作指示電極並不廣泛
a)_選擇性差,既對本身陽離子響應,亦對其它陽離子響應;
b)_許多這類電極只能在鹼性或中性溶液中使用,因為酸可使其溶解;
c)_電極易被氧化,使用時必須同時對溶液作脫氣處理
d) 一些硬金屬,如Fe,Cr,Co,Ni.其電極電位的重現性差;
e) pM-aMn+作圖,所得斜率與理論值(-0.059/n)相差很大,且難以預測;
較常用的金屬基電極有:Ag/Ag+,Hg/Hg22+(中性溶液);Cu/Cu2+,Zn/Zn2+,Cd/Cd2+,Bi/Bi3+,Tl/Tl+,Pb/Pb2+(溶液要作脫氣處理). 電極反應: MX n + n e- = M + n X -
電極電位: E = E° MX n/ M - 0.059V lg α X -
此類電極可作為一些與電極離子產生難溶鹽或穩定配合物的陰離子的指示電極; 如對Cl-響應的Ag/AgCl和Hg/Hg2Cl2電極,對Y4-響應的Hg/HgY(可在待測EDTA試液中加入少量HgY)電極.
但該類電極最為重要的應用是作參比電極. 其中MX,NX是難溶化合物或難離解配合物.舉例如下.
Ag/Ag2C2O4,CaC2O4,Ca2+
電極反應:Ag2C2O4+2e==2Ag+ + C2O42-
電極電位: E = K+ 0.059 /2lg α Ca2+
因為:
代入前式得:
簡化上式得:
可見該類電極可指示Ca2+活度的變化.
對於難離解的配合物,如Hg/HgY,CaY,Ca2+電極
電極反應:HgY2- + 2e ===Hg + Y4-
電極電位:
式中比值aHgY/aCaY 可視為常數,
因此得到:
同上例,該電極可用於指示Ca2+活度的變化(測定時,可在試液中加入少量HgY). 零類電極(Metallic redox indicators),亦稱惰性電極.電極本身不發生氧化還原反應,只提供電子交換場所.
如Pt/Fe3+,Fe2+電極,Pt/Ce4+,Ce3+電極等.
電極反應:Fe3+ + e === Fe2+
電極電位: E = E° + 0.059V lg (α Fe3+/ α Fe 2+)
可見 Pt 未參加電極反應,只提供Fe3+及Fe2+之間電子交換場所. 具有敏感膜並能產生膜電位的電極,稱為膜電極,它以固體膜或液體膜為探頭,其膜電位是由於離子交換或擴散而產生,而沒有電子轉移,其膜電位與特定的離子活度的關系式符合能斯特公式.
主要由離子選擇性膜、內參比電極和內參比溶液組成。根據膜的性質不同,離子選擇性電極可分為非晶體膜電極、晶體膜電極和敏化電極等
此外還有:微電極和修飾電極
根據電極所起的作用分類
(一) 指示電極和工作電極
在電化學測試過程中,溶液主體濃度不發生變化的電極,稱為指示電極.如果有較大電流通過,溶液的主體濃度發生顯著的變化的電極,稱為工作電極.
電位分析法中離子選擇性電極為指示電極,在電解分析和庫侖分析中所用的鉑電極為工作電極.
定義:與被測物質無關,電位已知且穩定,提供測量電位參考的電極,稱為參比電極.前述標准氫電極可用作測量標准電極電位的參比電極.但因該 種電極製作麻煩,使用過程中要使用氫氣,因此,在實際測量中,常用其它參比電極來代替.
1,甘汞電極(Calomel electrode)
定義:甘汞電極由汞,Hg2Cl2和已知濃度(0.1,3.5,4.6M)的KCl溶液組成.
電極組成:Hg Hg2Cl2,KCl(xM) ; 如下圖所示.
(二)參比電極
圖8.7 甘汞電極 (a)233型;(b)217型
1-導線;2-加液口;3-KCI溶液;4-素燒瓷芯;5-鉑絲
6-Hg;7-Hg2CI2
可見,電極電位與Cl-的活度或濃度有關.當Cl 濃度不同時,可得到具有不同電極電位的參比電極.(注意:飽和甘汞電極指 KCl 濃度為4.6M)
電極反應:Hg2Cl2(s) + 2e == 2Hg(l) + 2Cl-
電極電位:
特點:
a) 製作簡單,應用廣泛;
b) 使用溫度較低(<40oC).但受溫度影響較大.(當T從20oC 25oC時,飽和甘汞電極位從0.2479V 2444V,E=0.0035 V);
c) 當溫度改變時,電極電位平衡時間較長;d) Hg(II)可與一些離子產生反應.
阻抗高,電流小,KCl滲漏少
適宜於水溶劑
阻抗小,有滲漏,接觸好
適宜非水溶液及粘稠液
圖8.8 甘汞電極
2,Ag/AgCl電極
定 義:該參比電極由插入用AgCl 飽和的一定濃度(3.5M或飽和KCl溶 液)的 KCl 溶液中構成.
電極組成:Ag AgCl,(xM)KCl
電極反應:AgCl + e == Ag + Cl-
電極電位:
構 成:同甘汞電極,只是將甘汞電極內管中的(Hg,Hg2Cl2+飽和KCl) 換成塗有AgCl的銀絲即可.
特 點:a) 可在高於60oC的溫度下使用;
b) 較少與其它離子反應(但可與蛋白質作用並導致與待測物界面的堵塞)
銀-氯化銀電極
在銀絲或鉑絲上鍍一層純銀,將其洗凈後,以其為陽極置於lmol/LHCI中,電解約 0.5 h,這時在電極上覆蓋一層淡紫色的AgCI層,再將其放在用AgCI飽和的Cl-溶液,即製得銀一氯化銀電極.
圖8.9銀-氯化銀電極
1-導線;2-Ag-AgCI絲;3-KCI溶液;4-素燒瓷芯
三,參比電極使用注意事項
1)電極內部溶液的液面應始終高於試樣溶液液面!(防止試樣對內部溶液的污染或因外部溶液與Ag+,Hg2+發生反應而造成液接面的堵塞,尤其是後者,可能是測量誤差的主要來源)
2)上述試液污染有時是不可避免的,但通常對測定影響較小.但如果用此類參比電極測量K+,Cl-,Ag+,Hg2+ 時,其測量誤差可能會較大.這時可用鹽橋(不含干擾離子的KNO3或Na2SO4)來克服.
(三)輔助電極或對電極
(四)極化電極和去極化電極
在電解過程中,插入試液中電極的電位完全隨著外加電壓的變化而變化或當電極的電位改變很大而電流改變很小時,這類電極稱為極化電極.如普通極譜中所用的滴汞電極.當電極電位不隨著外加電壓的變化而變化,或當電極的電位改變很小而電流改變很大時,這類電極稱為去極化電極.如電位分析法中飽和甘汞電極和離子選擇性電極.
它們提供電子傳遞的場所,當通過電流很小時,一般直接由工作電極和參比電極組成電池,但當電流較大時需採用輔助電極構成三電極系統來測量.
㈢ 測試電解速度的電化學測試方法是什麼
恆電壓法可測得電解速度,電解速度在電化學上是以電流形式表現,電流越大電解速度越快
㈣ 電化學有哪些常用的研究方法,請舉例說明之
1. 實驗普遍根據基本原理及總體設計路線通N具體實驗驗證測試數據析歸納總結……
2. 理論計算利用現代電腦技術再根據理論模型及其相關假設編程、計算、預測再配合實驗數據驗證、析、總結
3. 歸納已N實驗數據、已驗證數據等歸納總結別沒注意或發現特殊規律現代已經難撿漏前面研究員都聰明
4. 經驗根據產、實踐經驗積累總結些特別、專門技術專利能取經濟效益要足具慧眼
沒有意義
建議自己下去查查資料
㈤ 研究儲能性能用到的電化學測試有哪些
用句簡單說聚吡咯導電詳細解釋
聚吡咯性質:
研究使用較種雜環共軛型導電高通定型黑色固體,吡咯單體經電化氧化聚合制導電性薄膜氧化劑通三氯化鐵、硫酸銨等或者用化聚合合,電化陽極氧化吡咯制備聚吡咯效手段種空氣穩定性易於電化聚合膜導電聚合物溶熔酸性水溶液種機電解液都能電化氧化聚合膜其電導率力強度等性質與電解液陰離、溶劑、pH值溫度等聚合條件密切相關導電聚吡咯具共軛鏈氧化、應陰離摻雜結構其電導率達102~103S/cm拉伸強度達50~100MPa及電化氧化-原逆性導電機理:PPy結構碳碳單鍵碳碳雙鍵交替排列共軛結構雙鍵由σ電 π電構σ電固定住自由移碳原間形共價鍵共軛雙鍵2π電並沒固定某碳原碳原轉位另碳原即具整鏈延伸傾向即內π電雲重疊產整共能帶π電類似於金屬導體自由電電場存組π鍵電沿著鏈移所PPy導電聚合物吡咯結構單元間主要α位相互聯接α位取代基聚合反應能進行用電化氧化聚合電極表面直接導電性薄膜其電導率達102S/cm且穩定性於聚乙炔聚吡咯氧化電位比其單體低約1V左右呈黃色摻雜呈棕色聚吡咯用化摻雜進行摻雜摻雜由於反離引入具定離導電能力聚吡咯除作導電材料使用作特種電極等場合外用於電顯示材料等面作線性共軛聚合物聚吡咯具定光導電性質陰離摻雜聚吡咯空氣緩慢化導致其電導率降低疏水陰離摻雜聚吡咯能空氣保存數顯著變化
應用范圍:
(1)離交換樹脂:相比於傳統離交換樹脂,種材料電化離交換結合起,能便再減能耗、降低污染
(2)物材料:PPy具良物相容性電刺激導電聚合物調節細胞貼附、遷移、蛋白質泌與DNA合等程使其物醫領域著廣泛應用前景
(3)質交換膜:質交換膜作質交換膜燃料電池核部件直接決定著燃料電池性能PPy引入其制備復合型質交換膜助於提高復合膜熱穩定性、阻醇性溶脹性等
(4)電催化:PPy膜具獨特摻雜脫摻雜性能針性摻雜進許具反應物催化作用或離提供電催化效率實際應用價值
(5)二電池電極材料:PPy具較高電導率、環境穩定性、逆電化氧化原特性及較強電荷貯存能力種理想聚合物二電池電極材料
(6)金屬防腐:PPy膜金屬保護起鈍化屏蔽作用提高金屬基體腐蝕電位降低腐蝕速率
㈥ 木材電化學性能怎麼測試
摘要 穩態測試:恆電流法及恆電勢法
㈦ 電化學分析方法包括哪些方法
穩態法和暫態法
動電位掃描(線性極化,tafel極化,循環伏安,陽極極化,陰極極化);
電化學交流阻抗;
電化學雜訊法
可以參考胡會利編的《電化學測量》,介紹很詳細,網上檢索下吧
㈧ 在環境分析中電化學檢測方法的應用有哪些
在環境分析中電化學檢測方法的應用有哪些
環境電化學就是將電化學與環境科學結合起來而形成的一個新的交叉學科分支,也就是將電池、腐蝕、介電科學和技術、電沉積、電子學、能源技術、高溫材料、工業電解和電化學工藝、熒光和顯示材料、有機生物電化學、物理電化學和感測器等12項電化學工藝技術,與環境化學、環境微生物和環境工程等相互貫通融合。環境電化學著重在利用荷電離子或光電子的電極特性與移動規律,探究環境污染物的遷移、轉化及其歸宿。
㈨ 做鋰離子電池需要用電化學儀器的哪些測試方法
電化學測試方法:開路電壓、恆流充放電、循環伏安、交流阻抗