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請求電化學高手解答“塔菲爾公式的迷惑”
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強極化區(qū)超電壓與電流密度存在如下關(guān)系：η=a+b*log|j|, 因為塔菲爾公式是對應某個反應的，如果在某個j下，同時發(fā)生多個電極反應（如陰極的析氫及金屬沉積反應），那么假設兩個反應都處于強極化區(qū)滿足塔菲爾公式的話，疑問： （1）是否就存在兩個塔菲爾公式 ηH2=aH2+bH2*log|j|-----析氫 ηM=aM+bM*log|j|-----金屬M沉積 即使用同一電極，因反應不同，也對應存在不同的a及b值，我理解得對嗎？ （2）若針對不同反應，存在不同的塔菲爾公式，那么對應的塔菲爾公式中的j是指總電流密度，還是指各反應的分電流密度（即jH2 和 jM）？？？ （3）只有一條j-η曲線，如何獲得兩個反應的塔菲爾關(guān)系式？ 急切期望高手解答，非常感謝 [ Last edited by xfy1982 on 2012-9-25 at 21:45 ] |
回復此樓» 本帖已獲得的紅花（最新10朵）
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2樓2012-09-25 21:53:47
3樓2012-09-25 22:34:22
★ ★ ★
小木蟲: 金幣+0.5, 給個紅包，謝謝回帖
送鮮花一朵
xfy1982: 金幣+2 2012-09-26 11:10:44
小木蟲: 金幣+0.5, 給個紅包，謝謝回帖
送鮮花一朵xfy1982: 金幣+2 2012-09-26 11:10:44
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即使用同一電極，因反應不同，也對應存在不同的a及b值，這個理解是正確的，就像我們只說pt是低析氫過電位金屬，而不說pt是所有反應的低過電位金屬 對于后面兩個問題，比較復雜，不過個人認為 你可以控制電勢，使得在一定條件下，只發(fā)生一個反應，把a1和b1求出來，后面反求電流密度時有用，然后在兩個反應同時進行的條件下，選擇兩個點，列一個tafel公式二元一次方程組就好了，電流要扣除其中一個已知的，OK，搞定！ |
» 本帖已獲得的紅花（最新10朵）
4樓2012-09-25 22:37:49
5樓2012-09-26 10:22:03
6樓2012-09-26 10:54:59
7樓2012-09-26 10:57:26
8樓2012-09-26 10:58:49
送鮮花一朵 |
兄臺高見，只是有一疑慮，單個反應時候的塔菲爾，與多個反應共存時的塔菲爾公式是否還一致？是否能簡單計算扣除呢？比如在基底電極表面只發(fā)生析氫時，和同時發(fā)生析氫和金屬沉積時候，對于析氫的塔菲爾公式應該不同了吧。因為只發(fā)生析氫時氫是在基底表面析出的，而當有另一金屬離子沉積伴生時，氫是在同步沉積的金屬與原基底電極表面析出，析氫的塔菲爾曲線應該發(fā)生變化了吧，也就是說與單獨析氫時候的塔菲爾公式不同了。是否就不能簡單扣除電流了呢？ 我在想能否直接在多反應同時發(fā)生的區(qū)間，利用超電壓和總電流密度進行多元方程求解，可以得到多個反應的各自塔菲爾常數(shù)，兄臺如何看？ |
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9樓2012-09-26 11:10:28
★ ★ ★ ★ ★ ★
小木蟲: 金幣+0.5, 給個紅包，謝謝回帖
送鮮花一朵
xfy1982: 金幣+5, 兄臺的幫助太大了，5分敬請笑納！還望有時間幫忙解答一下新帖的疑問呀，http://emuch.net/bbs/viewthread.php?tid=5002387&fpage=1 2012-09-26 12:51:53
小木蟲: 金幣+0.5, 給個紅包，謝謝回帖
送鮮花一朵xfy1982: 金幣+5, 兄臺的幫助太大了，5分敬請笑納！還望有時間幫忙解答一下新帖的疑問呀，http://emuch.net/bbs/viewthread.php?tid=5002387&fpage=1 2012-09-26 12:51:53
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單個反應時候的塔菲爾，與多個反應共存時的塔菲爾公式原則上說不一致，因為此時過電勢與電流的半對數(shù)關(guān)系曲線事實上是兩個不同反應tafel關(guān)系的加和效果，即 η總=ηH2+ηM= （aH2+aM）+bH2*log|jH2|+bM*log|jM|，對數(shù)項不能合并，因此總的過電勢與總電流之間不再具有tafel關(guān)系。 對于你說的電極表面狀態(tài)不斷變化這個問題，之前我沒有想到，這樣的話，其實a和b都在不斷變化，有一種情況下可以，那就是反應已使電極表面沉積了足夠多的金屬，析氫可以看成是在沉積的金屬M表面發(fā)生的，這樣的話你可以用五元方程組求解（取5個滿足條件的點），未知數(shù)分別是兩個a值，兩個b值，和其中一個電流密度值，兩個過電位在選定點的電位下其實是已知的（分別減去各自的平衡電位就OK了） |
» 本帖已獲得的紅花（最新10朵）
10樓2012-09-26 12:13:43
11樓2012-09-26 12:16:34
送鮮花一朵 |
兄臺說得即是，不過我想了一下，大概需要取4個滿足條件的點，建立8個方程（4個析氫、4個析M），共有8個未知數(shù)（兩個a，兩個b，對應四個點下的分電流密度），利用已知的電勢和總電流密度，即可解8元一次方程組里面的所有參數(shù)了。 非常感謝呀，另外我還有一些有關(guān)電流密度的疑慮，我另開貼了，如果您方便的話，能否請教下您？帖子鏈接如下： http://www.gaoyang168.com/bbs/viewthread.php?tid=5002387&fpage=1 再次感謝！呵呵 |
12樓2012-09-26 12:49:39
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