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1、循环伏安法测定 电极反应参数,1、学习循环伏安法测定电极反应参数的基本原理 2、熟悉伏安法测定的实验技术 3、学习固体电极表面的处理方法,一、实验目的,二、实验原理,在一定扫描速率下，从起始电位（ +0.8 V ）负向扫描到转折电位（ -0.2 V ）期间，溶液中Fe(CN)63-被还原生成Fe(CN)64-，产生氧化电流；当正向扫描从转折电位（-0.2 V）变到原起始电位（ +0.8 V ）期间，在工作电极表面生成的Fe(CN)63- 被氧化生成Fe(CN)63- ，产生还原电流。,所得到的i-E曲线成为循环伏安图。 由图可见，循环伏安图有两个峰电流和两个峰电位。 阴极峰电流ipc，峰电位以
2、Epc(pc)表示。 阳极峰电流ipa，峰电位以Epa(pa)表示。,两个峰电位差 Ep（P）重要参数。 Ep= Pa-Pc=56.5/n mv,从循环伏安图上读取以下数据,计算,作图并验证以下公式,iE曲线,为了使液相传质过程只受扩散控制，应在加入电解质和溶液处于静止下进行电解。 实验前电极表面要处理干净。 在0.10 mol.L-1 NaNO3溶液中Fe(CN)6的扩散系数为0.6310-5 cm.s-1；电子转移速率大，为可逆体系（1.0 mol.L-1 NaNO3溶液中，25时，标准反应速率常数为5.210-2 cms-1）。,电极过程可逆性 计算电极面积、扩散系数等电化学参数 表面过
3、程,例如：判断电极电位的可逆性。 对于可逆电极过程来说，循环极谱波中阳极还原峰和阴极的氧化峰基本上是对称的。 阴极还原峰电位 阳极氧化峰电位 可逆过程: p=Pa-Pc=56.5/n mv 而且iPa/iPc=1 不可逆体系：p56.5/n mv iPa/iPc1,饱和甘汞电极,电解池,三、基本操作,四、实验步骤,1. 工作电极的预处理： 铂电极用Al2O3粉末（粒径0.05 m）将电极表面抛光，然后用蒸馏水清洗。 2. 支持电解质的循环伏安图： 在电解池中放入1molL-1 KNO3溶液，插入电极，以新处理的铂电极为指示电极，铂丝电极为辅助电极，饱和甘汞电极为参比电极，进行循环伏安仪设定，扫
4、描速率为100 mV/s；起始电位为-0.2 V；终止电位为+0.8 V。开始循环伏安扫描，记录循环伏安图。,3. K4Fe(CN)6溶液的循环伏安图: 分别作0.010 molL-1、0.020 molL-1、0.040 molL-1、0.060 molL-1、0.080 molL-1的K4 Fe(CN)6溶液（均含支持电解质KNO3）循环伏安图。,1. 从K4 Fe(CN)6溶液的循环伏安图上，读取ipa、 ipc、 、 的值。 2. 分别以ipa、 ipc对K4 Fe(CN)6溶液的浓度作图，说明峰电流与浓度的关系。 4. 计算ipa/ ipc的值、 值和 值；说明K3 Fe(CN)6在KCl溶液中电极过程的可逆性。,五、数据处理,ipa、ipc与相应c的关系曲线,ipa、ipc与相应v1/2的关系曲线,
