第10章 实际电极过程

*电化学原理高鹏??哈尔滨工业大学(威海)*第10章实际电极过程10.1电催化概述10.2氢电极过程10.3氧电极过程10.4金属阴极过程10.5金属阳极过程*10.1电催化概述(1)定义电极反应中,电极或溶液中某些物质能显著的影响电极反应的速度,而其本身不发生任何净变化的作用,称为电催化。能够催化电极反应的物质叫做电催化剂。*(2)电催化与普通化学催化的区别1.电催化与电极电位有关。2.不参加电极反应的离子和溶剂分子常对电催化有明显的影响。3.电催化可在较低温度下起作用。*(3)影响电催化剂性能的因素1.几何因素。包括电催化剂的比表面和表面状态,各种晶面的暴露程度等。2.能量因素。即反应活化能。*(4)电催化剂的必备性能1.有一定的电子导电性。2.电化学稳定性要好。3.有较高的催化活性。*(5)电极电催化作用的主要作用方式1.电极与活化络合物间存在着相互作用。2.电极与吸附于其上的反应物或中间产物之间存在着相互作用。3.溶剂与溶质在电催化剂上的吸附作用。*(6)评价电催化剂性能的方法1.比较J0,J0越大催化活性越好2.比较可逆性本质还是比较J0的大小*10.2氢电极过程氢电极过程与氧电极过程是人们最早接触的电极过程,因为这就是电解水的电极反应,许多重要的原理和方法都是在反复研究上述电极过程的基础上建立的,如Tafel公式就是在研究析氢反应规律时总结出来的,所以研究它们具有重要的意义。*氢的阴极还原—析氢反应电解水的负极反应电解水制H2电解食盐水主反应许多水溶液工业电解、电镀负极副反应二次电池充电负极副反应二次电池过放电正极副反应金属腐蚀共轭反应--析氢腐蚀酸性介质常见