循环伏安法测定铁氰化钾的电极反应过程VIP专享

1 循 环 伏 安 法 测 定 铁 氰 化 钾 的 电 极 反 应 过 程 一 、 实 验 原 理 1.循 环 伏 安 法 循 环 伏 安 法 是 将 循 环 变 化 的 电 压 施 加 于 工 作 电 极 和 对 电 极 之 间 ,记 录 工 作 电 极上 得 到 的 电 流 与 施 加 电 压 的 关 系 曲 线 。 此 方 法 也 称 为 三 角 波 线 性 电 位 扫 描 方 法 。 图1-1 表 明 了 施 加 电 压 的 变 化 方 式 。 选 定 电 位 扫 描 范 围 E1～ E2 和 扫 描 速 率 , 从 起 始 电位 E1 开 始 扫 描 到 达 E2 , 然 后 连 续 反 向 在 扫 描 从 E2 回 到 E1。 由 图 1-2 可 见 ,循 环 伏安 图 有 两 个 峰 电 流 和 两 个 峰 电 位 。 ipc 和 ipa 分 别 表 示 阴 极 峰 值 电 流 和 阳 极 峰 值 电 流 ，对 应 的 阴 极 峰 值 电 位 与 阳 极 峰 值 电 位 分 别 为 Epc 和 Epa。 图 1-1 循 环 伏 安 法 的 典 型 激 发 信 号 图 1-2 K3Fe(CN)6 在 KCL 溶 液 中 的 循 环 伏 安 图 2.判 断 电 极 可 逆 性 根 据 Nernst 方 程 ,在 实 验 测 定 温 度 为 298K 时 ,计 算 得 出 △ Ep = Epa- Epc≈59/n mV (1-1) 阳 极 峰 电 流 ipa 和 阴 极 峰 电 流 ipc 满 足 以 下 关 系 ： ipc/ipa ≈1 (1-2) 同 时 满 足 以 上 两 式 ， 即 可 认 为 电 极 反 应 是 可 逆 过 程 。 如 果从 循 环 伏 安 图 得 出 的 △ Ep/mv = 55/n～ 65/n 范 围 ， 也 可 认 为 电 极 反 应 是 可 逆 的 。 3.计 算 原 理 铁 氰 化 钾 离子-亚铁 氰 化 钾 离子氧化 还原 电 对 的 标准电 极 电 位 [Fe(CN)6]3- + e- = [ Fe(CN)6]4- Φ =0.36v 电 极 电 位 与 电 极 表 面活度 的 Nernst 方 程 ： 峰 电 流 与 电 极 表 面活度 的 Randles-Sav cik 方 程 ： ip= 2.69×105n3/2ACD1/2v 1/2 二、 实 验 仪器与 试剂 0 'OxpaRedCRT InFC0102030400.60.40.20.0-0.2E / Vt s正向 扫 描逆 向 扫 描E1E2E10.60.50.40.30.20.10.0-0.1-0.2-20-1001020阳极 i...