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請(qǐng)求電化學(xué)高手解答“塔菲爾公式的迷惑”
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強(qiáng)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?yàn)樗茽柟绞菍?duì)應(yīng)某個(gè)反應(yīng)的，如果在某個(gè)j下，同時(shí)發(fā)生多個(gè)電極反應(yīng)（如陰極的析氫及金屬沉積反應(yīng)），那么假設(shè)兩個(gè)反應(yīng)都處于強(qiáng)極化區(qū)滿足塔菲爾公式的話，疑問： （1）是否就存在兩個(gè)塔菲爾公式 ηH2=aH2+bH2*log|j|-----析氫 ηM=aM+bM*log|j|-----金屬M(fèi)沉積 即使用同一電極，因反應(yīng)不同，也對(duì)應(yīng)存在不同的a及b值，我理解得對(duì)嗎？ （2）若針對(duì)不同反應(yīng)，存在不同的塔菲爾公式，那么對(duì)應(yīng)的塔菲爾公式中的j是指總電流密度，還是指各反應(yīng)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(gè)反應(yīng)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 ] |
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單個(gè)反應(yīng)時(shí)候的塔菲爾，與多個(gè)反應(yīng)共存時(shí)的塔菲爾公式原則上說不一致，因?yàn)榇藭r(shí)過電勢(shì)與電流的半對(duì)數(shù)關(guān)系曲線事實(shí)上是兩個(gè)不同反應(yīng)tafel關(guān)系的加和效果，即 η總=ηH2+ηM= （aH2+aM）+bH2*log|jH2|+bM*log|jM|，對(duì)數(shù)項(xiàng)不能合并，因此總的過電勢(shì)與總電流之間不再具有tafel關(guān)系。 對(duì)于你說的電極表面狀態(tài)不斷變化這個(gè)問題，之前我沒有想到，這樣的話，其實(shí)a和b都在不斷變化，有一種情況下可以，那就是反應(yīng)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(fèi)表面發(fā)生的，這樣的話你可以用五元方程組求解（取5個(gè)滿足條件的點(diǎn)），未知數(shù)分別是兩個(gè)a值，兩個(gè)b值，和其中一個(gè)電流密度值，兩個(gè)過電位在選定點(diǎn)的電位下其實(shí)是已知的（分別減去各自的平衡電位就OK了） |
10樓2012-09-26 12:13:43
2樓2012-09-25 21:53:47
3樓2012-09-25 22:34:22
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xfy1982: 金幣+2 2012-09-26 11:10:44
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即使用同一電極，因反應(yīng)不同，也對(duì)應(yīng)存在不同的a及b值，這個(gè)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(yīng)的低過電位金屬 對(duì)于后面兩個(gè)問題，比較復(fù)雜，不過個(gè)人認(rèn)為 你可以控制電勢(shì)，使得在一定條件下，只發(fā)生一個(gè)反應(yīng)，把a(bǔ)1和b1求出來，后面反求電流密度時(shí)有用，然后在兩個(gè)反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行的條件下，選擇兩個(gè)點(diǎn)，列一個(gè)tafel公式二元一次方程組就好了，電流要扣除其中一個(gè)已知的，OK，搞定！ |
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4樓2012-09-25 22:37:49
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