双电层理论

双电层理论一. 界

面与际相一个相的表 面作“叫面界 ,界面”的廓轮清晰,他的范围不会超一过原 子,可层以看是成另与一相相接触互的表面 。相:指两际相之,间质变化性的区,窄宽域不,其等范围小两个分之子直 , 大到径数千埃个上以; 性质与其相两任中一意相本体性质都有的不 同所 。个一电系统极也从,在面界相和际如, 1图- 所1。示际内溶相的液 性发生变化质 ,如例溶浓液度与本浓体不度同 。溶液中当含表面有性物质活, 时面表活性物的质面吸附使表 C 表C>本 体。际相内了除浓度着随距离变改,各外 类双电电层位差相在际立建; 各吸类现象附在际发相生 ;多大数电学反化 应电极反应() 相在际进行 。极系统的电种各特都将在相性际中分充映出来。

反界相

相M

L

图 11- 极系统电相、的界相相和际M- 属金相;L-电解溶质液二. 电双层形成的 属金由具是有一定结力的原子合或离子结而合的成晶体晶体点。阵 上的点离开质阵点变成子需离能量要需要,外力做功 任何。一种属与金电质解

溶接液触,时界面上的其原(或离子)子间之然必生发相互作,形成双用电层 。 .界1电面层荷( 1当性)不质同相接触时,的在相面界形成了不上性同的质电势差。 2)出(现势差的原电因是电粒带或子偶极子界面层中在非均的匀分 布电双层由:于极和电溶液界带有的面荷符电号反相,电故/极溶液面 上界的电荷物质能分部地向定列排在面界侧。两2.界面电 荷的形层成( 1)发自成形的电双层

M

+

S

+

+ M +

S

+++ +

M

+ + + + + +

+S

+ +++ ++

++

(a)离+双子电层

)吸b双附电层

c(偶)极电双层

2)制形强的双成电 金属层电与电极质解液接溶, 触可自发形以双电层成 ,可也在外电以作源用 下强形制双电层。成以下电极反如应例为

g

H

Kl +C++ + ++- - ---- 理想极

化电极

2gH–e2-= Hg 2+ 2,K + + -e= ,K

φ

= 01.V φ -1=6.

理想V极电极:化 在一的定势电范围,内 可以借外助电源意任变双改层 电的电状带(况而改因界面变区电势差)的,而 不引致任何起化电反应的电极学 。如 KlC溶 中液汞电的。 不极化极电极:指有 流电过时通,电 极与溶液界面间电差势发生任不何 变的电极。 双化层的电建, 立引起位差电变的, 化这电种差位化变金属离对继续进子 溶入液阻滞作用有, 相有利反于返回属表金面 这。个两反的过相逐程趋渐于 度速等相的状态,即 达动态到衡平,最终在相界 建立面稳起的定子双离层。 电由可此以解, 释阴在保极中护, 果利如用加外流电直流或脉冲流来改 变双电层的电电状况带 ,引金起属与

介质间之电位变化的, 其使电差位到一 达个以可滞金属离阻子入介质转的范围中进而,使被得保护金(属阴)极的电化 学应降反甚至低停止

3双电.层的分电微 (1容)分电容微念概 想理化极电极为平作行电容器处板,电容理值一常数为即,

C

微分电

容引起电位微:变化小所需引时电入极面的电量, 表表征也界面在电极电位了生微小发变时所化备具的贮电荷的存 力能

。

0 rl

(3

1-)

C d

q dd

Cd

3(-)2

解池电效电路:等a

R l

b

也是说就这在种完极全化的电极系统中当流,一过个微小的外 电流时,作为电极材的料金属与介相相之质间有没荷电移, 亦转即没有极电应发生反全,电部流是用于只变界面的结改构起 使着电“容”器充的电作,用改双变电两层的电侧数量荷,时此 电系极统的界区可用一个相漏不电电容的器C 模拟。 微来分容曲线:电微分电容 用Cd 相于电对极电位φ的变化 所作 的线曲称,微分为容曲线电 。分微电容法:根据分微容电线所提曲供的息信研来界面究 构结性与质实验方法的 。微电分容线曲应用:的利用 0 判 断 正负 q;

研界面吸究 ; 求附余电荷剩q 积分电、 Ci容 从(0 到φ某电一φ位间的之均电 平称为容积电分

Ci 容  qq )o:    

积分

电 容C i微分和容 Cd 电的系:关q   dCd 分积常数φ= φ0时 q 0=:q d q Cd d

0 

q

0

完全化极电极统等效系电路图 -3

2C

i

ci

F

R

这在种统系中 作,电为材极的金料属与溶相液之相间有荷转电移 ,即有电极反应发 生 由于金属和。液溶这个导两相体中号相反符过的剩电因荷电 作静力用都只,处能相于区界两的测不能分散到,相的各本体深处所以。这在种电极系 中,双统层电形成的除,上述表了力的作用面,还因外极电应反达到平衡 前电荷两在之间相的转而造成的电移荷离分。因此, 这种对极系电统 以外通流, 电则电流外除消耗于使外电层了充电,外 有还部一分耗消于是 极电应反一个向反方向应进。 所行以对于种这极来电说 ,外电的一流分使部 双电两侧层电的差改位变为,充电流电常把,种这流称为非法电拉电流第;外 流电的另部分,一进行电极反是的应电,把他流称法为第电拉流。样这电 极的系统相界的区就像一漏电个电的器。

考思: (1)在极阴保护,采中用直阴流极保护脉和电冲流阴保护, 极否脉冲是电阴极流护保可比以直流极保护阴好更是双电的层的 立?建( )脉2冲流在建立的双电电中层起引保护金被属与介质的电位 差否要是比直流极保阴引起护电位差的范围广更 ?(3)脉 冲流引起电的位电

差对属金离进入介质子阻的滞用 作加更确? (精 4)脉冲流跟电流电流相直是不是比能在够远更的离时较距好 引起的被保金护与属介质形成的双层电电位差化?

变电极电及极极化一.

极 电极电实际是上个半一池电一般是,由金属溶和构成的液系体。电极 分为又电单和机重多极两电种。 电机是指在电极的单界相(金面/属溶)液上进只行单的一电极反 应。 而多电极则重可能生发多个极电反应 。一个电在极上发生 个反两的称为二重应电,极 例在如氧的盐无溶酸液中的电极锌属即 此。 电极于还可分为以可电逆和极不逆电可极 单电。极往往可做到 以子交换电和质交换物平的衡, 成为可逆电极 。因此有单只电才极 可是能逆电可极,有衡电位平可。言重多极一电是般不可电极,只

建立能非衡平位。电 . 单1电极单 电包极金属括电、气体电极和极氧还原电化极种。三 1()金电属极金属在 有自含己子离的溶液构成的中极电称为金电属。极此时金属 离子可以 过超界相面 并,建立起电平衡。极 铜在如酸硫溶中液建立 来起的衡电极即为这种平极,其电应反写可:为Cu

u 2  Ce

2

在uC/ CuOS4 相界面的发生只 C u2 (C u )Cu 2( so l) 的越迁如,果正是反应 C u2 (u C) uC2 (so l )则,电极金属的分部解溶,

双电层理论一. 界

面与际相一个相的表 面作“叫面界 ,界面”的廓轮清晰,他的范围不会超一过原 子,可层以看是成另与一相相接触互的表面 。相:指两际相之,间质变化性的区,窄宽域不,其等范围小两个分之子直 , 大到径数千埃个上以; 性质与其相两任中一意相本体性质都有的不 同所 。个一电系统极也从,在面界相和际如, 1图- 所1。示际内溶相的液 性发生变化质 ,如例溶浓液度与本浓体不度同 。溶液中当含表面有性物质活, 时面表活性物的质面吸附使表 C 表C>本 体。际相内了除浓度着随距离变改,各外 类双电电层位差相在际立建; 各吸类现象附在际发相生 ;多大数电学反化 应电极反应() 相在际进行 。极系统的电种各特都将在相性际中分充映出来。

反界相

相M

L

图 11- 极系统电相、的界相相和际M- 属金相;L-电解溶质液二. 电双层形成的 属金由具是有一定结力的原子合或离子结而合的成晶体晶体点。阵 上的点离开质阵点变成子需离能量要需要,外力做功 任何。一种属与金电质解

溶接液触,时界面上的其原(或离子)子间之然必生发相互作,形成双用电层 。 .界1电面层荷( 1当性)不质同相接触时,的在相面界形成了不上性同的质电势差。 2)出(现势差的原电因是电粒带或子偶极子界面层中在非均的匀分 布电双层由:于极和电溶液界带有的面荷符电号反相,电故/极溶液面 上界的电荷物质能分部地向定列排在面界侧。两2.界面电 荷的形层成( 1)发自成形的电双层

M

+

S

+

+ M +

S

+++ +

M

+ + + + + +

+S

+ +++ ++

++

(a)离+双子电层

)吸b双附电层

c(偶)极电双层

2)制形强的双成电 金属层电与电极质解液接溶, 触可自发形以双电层成 ,可也在外电以作源用 下强形制双电层。成以下电极反如应例为

g

H

Kl +C++ + ++- - ---- 理想极

化电极

2gH–e2-= Hg 2+ 2,K + + -e= ,K

φ

= 01.V φ -1=6.

理想V极电极:化 在一的定势电范围,内 可以借外助电源意任变双改层 电的电状带(况而改因界面变区电势差)的,而 不引致任何起化电反应的电极学 。如 KlC溶 中液汞电的。 不极化极电极:指有 流电过时通,电 极与溶液界面间电差势发生任不何 变的电极。 双化层的电建, 立引起位差电变的, 化这电种差位化变金属离对继续进子 溶入液阻滞作用有, 相有利反于返回属表金面 这。个两反的过相逐程趋渐于 度速等相的状态,即 达动态到衡平,最终在相界 建立面稳起的定子双离层。 电由可此以解, 释阴在保极中护, 果利如用加外流电直流或脉冲流来改 变双电层的电电状况带 ,引金起属与

介质间之电位变化的, 其使电差位到一 达个以可滞金属离阻子入介质转的范围中进而,使被得保护金(属阴)极的电化 学应降反甚至低停止

3双电.层的分电微 (1容)分电容微念概 想理化极电极为平作行电容器处板,电容理值一常数为即,

C

微分电

容引起电位微:变化小所需引时电入极面的电量, 表表征也界面在电极电位了生微小发变时所化备具的贮电荷的存 力能

。

0 rl

(3

1-)

C d

q dd

Cd

3(-)2

解池电效电路:等a

R l

b

也是说就这在种完极全化的电极系统中当流,一过个微小的外 电流时,作为电极材的料金属与介相相之质间有没荷电移, 亦转即没有极电应发生反全,电部流是用于只变界面的结改构起 使着电“容”器充的电作,用改双变电两层的电侧数量荷,时此 电系极统的界区可用一个相漏不电电容的器C 模拟。 微来分容曲线:电微分电容 用Cd 相于电对极电位φ的变化 所作 的线曲称,微分为容曲线电 。分微电容法:根据分微容电线所提曲供的息信研来界面究 构结性与质实验方法的 。微电分容线曲应用:的利用 0 判 断 正负 q;

研界面吸究 ; 求附余电荷剩q 积分电、 Ci容 从(0 到φ某电一φ位间的之均电 平称为容积电分

Ci 容  qq )o:    

积分

电 容C i微分和容 Cd 电的系:关q   dCd 分积常数φ= φ0时 q 0=:q d q Cd d

0 

q

0

完全化极电极统等效系电路图 -3

2C

i

ci

F

R

这在种统系中 作,电为材极的金料属与溶相液之相间有荷转电移 ,即有电极反应发 生 由于金属和。液溶这个导两相体中号相反符过的剩电因荷电 作静力用都只,处能相于区界两的测不能分散到,相的各本体深处所以。这在种电极系 中,双统层电形成的除,上述表了力的作用面,还因外极电应反达到平衡 前电荷两在之间相的转而造成的电移荷离分。因此, 这种对极系电统 以外通流, 电则电流外除消耗于使外电层了充电,外 有还部一分耗消于是 极电应反一个向反方向应进。 所行以对于种这极来电说 ,外电的一流分使部 双电两侧层电的差改位变为,充电流电常把,种这流称为非法电拉电流第;外 流电的另部分,一进行电极反是的应电,把他流称法为第电拉流。样这电 极的系统相界的区就像一漏电个电的器。

考思: (1)在极阴保护,采中用直阴流极保护脉和电冲流阴保护, 极否脉冲是电阴极流护保可比以直流极保护阴好更是双电的层的 立?建( )脉2冲流在建立的双电电中层起引保护金被属与介质的电位 差否要是比直流极保阴引起护电位差的范围广更 ?(3)脉 冲流引起电的位电

差对属金离进入介质子阻的滞用 作加更确? (精 4)脉冲流跟电流电流相直是不是比能在够远更的离时较距好 引起的被保金护与属介质形成的双层电电位差化?

变电极电及极极化一.

极 电极电实际是上个半一池电一般是,由金属溶和构成的液系体。电极 分为又电单和机重多极两电种。 电机是指在电极的单界相(金面/属溶)液上进只行单的一电极反 应。 而多电极则重可能生发多个极电反应 。一个电在极上发生 个反两的称为二重应电,极 例在如氧的盐无溶酸液中的电极锌属即 此。 电极于还可分为以可电逆和极不逆电可极 单电。极往往可做到 以子交换电和质交换物平的衡, 成为可逆电极 。因此有单只电才极 可是能逆电可极,有衡电位平可。言重多极一电是般不可电极,只

建立能非衡平位。电 . 单1电极单 电包极金属括电、气体电极和极氧还原电化极种。三 1()金电属极金属在 有自含己子离的溶液构成的中极电称为金电属。极此时金属 离子可以 过超界相面 并,建立起电平衡。极 铜在如酸硫溶中液建立 来起的衡电极即为这种平极,其电应反写可:为Cu

u 2  Ce

2

在uC/ CuOS4 相界面的发生只 C u2 (C u )Cu 2( so l) 的越迁如,果正是反应 C u2 (u C) uC2 (so l )则,电极金属的分部解溶,


相关文章

  • 上海交大就业
  • 07 控制理论与控制工程中华人民共和国上海海关 控制理论与控制工程上海市浦东新区地方税务局 控制理论与控制工程施耐德电气(中国)投资有限公司上海分公司 控制理论与控制工程中国东方电气集团公司 控制理论与控制工程施耐德电气(中国)投资有限公司 ...查看


  • 中医基础理论教材
  • 中医基础理论学科01 2 中医基础理论课程教案 1 中医基础理论学科03 中医基础理论课程教案 2 中医基础理论学科04 中医基础理论课程教案 3 中医基础理论学科05 4 中医基础理论学科06 中医基础理论课程教案 5 中医基础理论学科0 ...查看


  • 南京大学天文与空间科学学院人才培养方案(2013版)
  • | 天文与空间科学学院 | 天文学专业本科教学计划 课程模块 通识教育 英语 计算机 通识 通修 通修 通修 通修 数学 通修 通修 通修 通识通修 通修 通修课程 思想政治 通修 通修 通修 通修 通修 体育 通修 通修 通修 军事 通修 ...查看


  • 广告发展现状及趋势
  • <广告学>结课作业 管理系 目 录 一.20世纪以来广告学研究的发展历程 ............................................. 2 二.中国广告传播理论的研究现状 ............. ...查看


  • 文件生命周期理论与档案形成规律理论比较研究
  • 文件生命周期理论与档案形成规律理论比较研究 摘要:"文件生命周期理论"与"档案形成规律理论"是档案学领域两大重要研究课题.两者都围绕着文件运动规律和文件档案管理工作展开基础理论的论述.两者从中西方不同 ...查看


  • [国际经济合作理论与实务]64集教学视频 西北工业大学
  • 本课程为西北工业大学袁晓军老师主讲的国际经济合作理论与实务公开课程教学视频,全套课程共64学时,由壹课堂网整理免费共享. 国际经济合作理论与实务课程理论部分主要有生产要素国际移动理论.国际相互依赖理论.经济一体化理论.国际经济协调理论和国际 ...查看


  • 理论和实践的关系
  • 教育理论和实践的关系 学112500283 姓名:王敏 教育理论和教育实践的关系,是现在教育的主流问题,也是难以根治的问题.在我看来,这与我们本身的社会政治制度对教学目标的确定以及强调的教育理念和教学素养与实际生活相脱节有关系.教育本身的目 ...查看


  • 试论高校思想政治理论课的理论问题
  • j芝?篓登厦 试论高校思想政治理论课的"理论 刘焕峰赵成鑫秦丽娜 (中国人民解放军军械工程学院,河北石家庄050003) 喃要]"理论"在高校思想政治理论深中占有重要的地位,但是目前在教学实践和研究中,&quo ...查看


  • 理论自觉.理论自信与理论创新.理论坚定
  • 中国共产党是一个由科学理论孕育催生.用科学理论武装发展的马克思主义政党,高度的理论自觉和理论自信是中国共产党的鲜明特征和根本优势.在长期的奋斗历程中,中国共产党正是凭借着高度的理论自觉和理论自信坚持和发展马克思主义,才团结和带领全国各族人民 ...查看


  • 理论不是什么(中文)
  • 理论不是什么 本文区分了含有理论和不含理论的论文有何区别.在社会科学界,究竟怎样分辨理论的强弱还没有定论, 但人们都同意引用.数据.变量.图表和假设都不是理论.尽管有共识的存在,作者们还是会用五种元素代替理论.我们将解释这五种元素会怎样与理 ...查看


热门内容