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常用的电化学测试方法有哪些

发布时间:2022-02-07 16:56:36

㈠ 电化学lsv曲线测试什么的

电化学lsv曲线测试是线性扫描伏安法。

线性扫描伏安法,linear sweep voltammetry,简称:LSV 。线性扫描伏安法是一种电化学实验技术 ,线性扫描伏安法(LSV) 是用得较为普遍的一类电化学测试方法。如工作电极为滴汞电极,就衍化成各种类型的极谱法。

简介:

电化学是研究两类导体形成的带电界面现象及其上所发生的变化的科学。电和化学反应相互作用可通过电池来完成,也可利用高压静电放电来实现(如氧通过无声放电管转变为臭氧),二者统称电化学,后者为电化学的一个分支,称放电化学。

由于放电化学有了专门的名称,因而,电化学往往专门指“电池的科学”。电化学如今已形成了合成电化学、量子电化学、半导体电化学、有机导体电化学、光谱电化学、生物电化学等多个分支。

㈡ 电化学分析中常用的工作电极有哪些

碳棒电极、Pt电极、钛电极,有时也有Cu电极,等等。

根据电极的组成体系和作用机理不同分类
指示电极:电极电位随被测电活性物质活度变化的电极.
以金属为基体,共同特点是电极上有电子交换发生的氧化还原反应.可分为以下四种: (一) 第一类电极(Electrode of the first kind):亦称金属基电极(M Mn+)
电极反应: M n++n e-= M
电极电位: 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,虽然它们的电极电位较负,因氢在这些电极上的超电位较大,仍可做一些金属离子的指示电极.
特点:因下列原因,此类电极用作指示电极并不广泛
a)_选择性差,既对本身阳离子响应,亦对其它阳离子响应;
b)_许多这类电极只能在碱性或中性溶液中使用,因为酸可使其溶解;
c)_电极易被氧化,使用时必须同时对溶液作脱气处理
d) 一些硬金属,如Fe,Cr,Co,Ni.其电极电位的重现性差;
e) pM-aMn+作图,所得斜率与理论值(-0.059/n)相差很大,且难以预测;
较常用的金属基电极有:Ag/Ag+,Hg/Hg22+(中性溶液);Cu/Cu2+,Zn/Zn2+,Cd/Cd2+,Bi/Bi3+,Tl/Tl+,Pb/Pb2+(溶液要作脱气处理). 电极反应: MX n + n e- = M + n X -
电极电位: E = E° MX n/ M - 0.059V lg α X -
此类电极可作为一些与电极离子产生难溶盐或稳定配合物的阴离子的指示电极; 如对Cl-响应的Ag/AgCl和Hg/Hg2Cl2电极,对Y4-响应的Hg/HgY(可在待测EDTA试液中加入少量HgY)电极.
但该类电极最为重要的应用是作参比电极. 其中MX,NX是难溶化合物或难离解配合物.举例如下.
Ag/Ag2C2O4,CaC2O4,Ca2+
电极反应:Ag2C2O4+2e==2Ag+ + C2O42-
电极电位: E = K+ 0.059 /2lg α Ca2+
因为:
代入前式得:
简化上式得:
可见该类电极可指示Ca2+活度的变化.
对于难离解的配合物,如Hg/HgY,CaY,Ca2+电极
电极反应:HgY2- + 2e ===Hg + Y4-
电极电位:
式中比值aHgY/aCaY 可视为常数,
因此得到:
同上例,该电极可用于指示Ca2+活度的变化(测定时,可在试液中加入少量HgY). 零类电极(Metallic redox indicators),亦称惰性电极.电极本身不发生氧化还原反应,只提供电子交换场所.
如Pt/Fe3+,Fe2+电极,Pt/Ce4+,Ce3+电极等.
电极反应:Fe3+ + e === Fe2+
电极电位: E = E° + 0.059V lg (α Fe3+/ α Fe 2+)
可见 Pt 未参加电极反应,只提供Fe3+及Fe2+之间电子交换场所. 具有敏感膜并能产生膜电位的电极,称为膜电极,它以固体膜或液体膜为探头,其膜电位是由于离子交换或扩散而产生,而没有电子转移,其膜电位与特定的离子活度的关系式符合能斯特公式.
主要由离子选择性膜、内参比电极和内参比溶液组成。根据膜的性质不同,离子选择性电极可分为非晶体膜电极、晶体膜电极和敏化电极等
此外还有:微电极和修饰电极
根据电极所起的作用分类
(一) 指示电极和工作电极
在电化学测试过程中,溶液主体浓度不发生变化的电极,称为指示电极.如果有较大电流通过,溶液的主体浓度发生显着的变化的电极,称为工作电极.
电位分析法中离子选择性电极为指示电极,在电解分析和库仑分析中所用的铂电极为工作电极.
定义:与被测物质无关,电位已知且稳定,提供测量电位参考的电极,称为参比电极.前述标准氢电极可用作测量标准电极电位的参比电极.但因该 种电极制作麻烦,使用过程中要使用氢气,因此,在实际测量中,常用其它参比电极来代替.
1,甘汞电极(Calomel electrode)
定义:甘汞电极由汞,Hg2Cl2和已知浓度(0.1,3.5,4.6M)的KCl溶液组成.
电极组成:Hg Hg2Cl2,KCl(xM) ; 如下图所示.
(二)参比电极
图8.7 甘汞电极 (a)233型;(b)217型
1-导线;2-加液口;3-KCI溶液;4-素烧瓷芯;5-铂丝
6-Hg;7-Hg2CI2
可见,电极电位与Cl-的活度或浓度有关.当Cl 浓度不同时,可得到具有不同电极电位的参比电极.(注意:饱和甘汞电极指 KCl 浓度为4.6M)
电极反应:Hg2Cl2(s) + 2e == 2Hg(l) + 2Cl-
电极电位:
特点:
a) 制作简单,应用广泛;
b) 使用温度较低(<40oC).但受温度影响较大.(当T从20oC 25oC时,饱和甘汞电极位从0.2479V 2444V,E=0.0035 V);
c) 当温度改变时,电极电位平衡时间较长;d) Hg(II)可与一些离子产生反应.
阻抗高,电流小,KCl渗漏少
适宜于水溶剂
阻抗小,有渗漏,接触好
适宜非水溶液及粘稠液
图8.8 甘汞电极
2,Ag/AgCl电极
定 义:该参比电极由插入用AgCl 饱和的一定浓度(3.5M或饱和KCl溶 液)的 KCl 溶液中构成.
电极组成:Ag AgCl,(xM)KCl
电极反应:AgCl + e == Ag + Cl-
电极电位:
构 成:同甘汞电极,只是将甘汞电极内管中的(Hg,Hg2Cl2+饱和KCl) 换成涂有AgCl的银丝即可.
特 点:a) 可在高于60oC的温度下使用;
b) 较少与其它离子反应(但可与蛋白质作用并导致与待测物界面的堵塞)
银-氯化银电极
在银丝或铂丝上镀一层纯银,将其洗净后,以其为阳极置于lmol/LHCI中,电解约 0.5 h,这时在电极上覆盖一层淡紫色的AgCI层,再将其放在用AgCI饱和的Cl-溶液,即制得银一氯化银电极.
图8.9银-氯化银电极
1-导线;2-Ag-AgCI丝;3-KCI溶液;4-素烧瓷芯
三,参比电极使用注意事项
1)电极内部溶液的液面应始终高于试样溶液液面!(防止试样对内部溶液的污染或因外部溶液与Ag+,Hg2+发生反应而造成液接面的堵塞,尤其是后者,可能是测量误差的主要来源)
2)上述试液污染有时是不可避免的,但通常对测定影响较小.但如果用此类参比电极测量K+,Cl-,Ag+,Hg2+ 时,其测量误差可能会较大.这时可用盐桥(不含干扰离子的KNO3或Na2SO4)来克服.
(三)辅助电极或对电极
(四)极化电极和去极化电极
在电解过程中,插入试液中电极的电位完全随着外加电压的变化而变化或当电极的电位改变很大而电流改变很小时,这类电极称为极化电极.如普通极谱中所用的滴汞电极.当电极电位不随着外加电压的变化而变化,或当电极的电位改变很小而电流改变很大时,这类电极称为去极化电极.如电位分析法中饱和甘汞电极和离子选择性电极.
它们提供电子传递的场所,当通过电流很小时,一般直接由工作电极和参比电极组成电池,但当电流较大时需采用辅助电极构成三电极系统来测量.

㈢ 测试电解速度的电化学测试方法是什么

恒电压法可测得电解速度,电解速度在电化学上是以电流形式表现,电流越大电解速度越快

㈣ 电化学有哪些常用的研究方法,请举例说明之

1. 实验普遍根据基本原理及总体设计路线通N具体实验验证测试数据析归纳总结……
2. 理论计算利用现代电脑技术再根据理论模型及其相关假设编程、计算、预测再配合实验数据验证、析、总结
3. 归纳已N实验数据、已验证数据等归纳总结别没注意或发现特殊规律现代已经难捡漏前面研究员都聪明
4. 经验根据产、实践经验积累总结些特别、专门技术专利能取经济效益要足具慧眼
没有意义
建议自己下去查查资料

㈤ 研究储能性能用到的电化学测试有哪些

用句简单说聚吡咯导电详细解释

聚吡咯性质:
研究使用较种杂环共轭型导电高通定型黑色固体,吡咯单体经电化氧化聚合制导电性薄膜氧化剂通三氯化铁、硫酸铵等或者用化聚合合,电化阳极氧化吡咯制备聚吡咯效手段种空气稳定性易于电化聚合膜导电聚合物溶熔酸性水溶液种机电解液都能电化氧化聚合膜其电导率力强度等性质与电解液阴离、溶剂、pH值温度等聚合条件密切相关导电聚吡咯具共轭链氧化、应阴离掺杂结构其电导率达102~103S/cm拉伸强度达50~100MPa及电化氧化-原逆性导电机理:PPy结构碳碳单键碳碳双键交替排列共轭结构双键由σ电 π电构σ电固定住自由移碳原间形共价键共轭双键2π电并没固定某碳原碳原转位另碳原即具整链延伸倾向即内π电云重叠产整共能带π电类似于金属导体自由电电场存组π键电沿着链移所PPy导电聚合物吡咯结构单元间主要α位相互联接α位取代基聚合反应能进行用电化氧化聚合电极表面直接导电性薄膜其电导率达102S/cm且稳定性于聚乙炔聚吡咯氧化电位比其单体低约1V左右呈黄色掺杂呈棕色聚吡咯用化掺杂进行掺杂掺杂由于反离引入具定离导电能力聚吡咯除作导电材料使用作特种电极等场合外用于电显示材料等面作线性共轭聚合物聚吡咯具定光导电性质阴离掺杂聚吡咯空气缓慢化导致其电导率降低疏水阴离掺杂聚吡咯能空气保存数显着变化

应用范围:
(1)离交换树脂:相比于传统离交换树脂,种材料电化离交换结合起,能便再减能耗、降低污染
(2)物材料:PPy具良物相容性电刺激导电聚合物调节细胞贴附、迁移、蛋白质泌与DNA合等程使其物医领域着广泛应用前景
(3)质交换膜:质交换膜作质交换膜燃料电池核部件直接决定着燃料电池性能PPy引入其制备复合型质交换膜助于提高复合膜热稳定性、阻醇性溶胀性等
(4)电催化:PPy膜具独特掺杂脱掺杂性能针性掺杂进许具反应物催化作用或离提供电催化效率实际应用价值
(5)二电池电极材料:PPy具较高电导率、环境稳定性、逆电化氧化原特性及较强电荷贮存能力种理想聚合物二电池电极材料
(6)金属防腐:PPy膜金属保护起钝化屏蔽作用提高金属基体腐蚀电位降低腐蚀速率

㈥ 木材电化学性能怎么测试

摘要 稳态测试:恒电流法及恒电势法

㈦ 电化学分析方法包括哪些方法

稳态法和暂态法
动电位扫描(线性极化,tafel极化,循环伏安,阳极极化,阴极极化);
电化学交流阻抗;
电化学噪声法
可以参考胡会利编的《电化学测量》,介绍很详细,网上检索下吧

㈧ 在环境分析中电化学检测方法的应用有哪些

在环境分析中电化学检测方法的应用有哪些
环境电化学就是将电化学与环境科学结合起来而形成的一个新的交叉学科分支,也就是将电池、腐蚀、介电科学和技术、电沉积、电子学、能源技术、高温材料、工业电解和电化学工艺、荧光和显示材料、有机生物电化学、物理电化学和传感器等12项电化学工艺技术,与环境化学、环境微生物和环境工程等相互贯通融合。环境电化学着重在利用荷电离子或光电子的电极特性与移动规律,探究环境污染物的迁移、转化及其归宿。

㈨ 做锂离子电池需要用电化学仪器的哪些测试方法

电化学测试方法:开路电压、恒流充放电、循环伏安、交流阻抗

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