循环伏安法判断电极过程.doc

循环伏安法判断电极过程
实验者:
学号:2009210331
指导老师:
同组同学:
实验时间:11月21日13:40~17:10
一实验目的

掌握用循环伏安法判断电极的可逆性。
学会使用循环伏安仪。
学习测量峰电流和峰电位。
验证峰电流与扫描速度和浓度之间的关系。

二实验原理
循环伏安法(cyclic vo1tammetry)与单扫描极语法类似。也是以快速线性扫描的方式施加极化电压于工作电极。不同之处在于单扫描权谱法所施加的是锯齿波电压,而循环伏安法则是一等腰三角波电压(如图1所示)。从起始电压Ei开始沿某一方向作线性扫描到达终止电压Em后,再以同样的速度反方向扫描至起始电压,完成一次循环。当电位从正向负扫描时,电活性物质在电极上发生还原反应,产生还原波,其峰电流为ipc,峰电位为Epc(如图2所示),当逆向扫描时,电极表面上的还原态物质发生氧化反应,其峰电流为ipa,。若需要,可以进行连续循环扫描。

图1:三角波电压图2:循环伏安图
从波峰到基线的垂直距离叫峰电流,以ip表示。波峰所对
应的电位称为峰电位,以Ep表示。
峰电流方程式可以表示为:
三仪器与试剂
仪器: 电化学工作站;金圆盘电极、铂圆盘电极或玻碳工作电极,铂丝对电极和饱和甘汞电极或Ag/AgCl参比电极。
试剂: 溶液,溶液。
四实验内容与步骤
磨电极:目的去除表面氧化层,抛光金电极,得到一个平滑光洁、新鲜的电极表面。处理方法,、、、5mins、10mins。注意研磨过程中,电极一定要垂直放置,每次研磨后要用去离子水清洗干净。
电极溶液的配制:; 。
分别配制25ml以下浓度的电极溶液:
(1)
(2)
(3)
(4)
(2)电极溶液,链接指示电极、辅助电极和饱和甘汞标准电极。、、、、,从+~-。记录各个扫描速率下的循环伏安曲线、阳极峰电流、阳极峰电位、阴极峰电流和阴极峰电位。
+~-(1)、(2)、(3)和(4)电极溶液进行扫描。记录各个扫描速率下的循环伏安曲线、阳极峰电流、阳极峰电位、阴极峰电流、阴极峰电位。
五实验数据及处理
从循环伏安曲线测定ipa、ipc和Epa、Epc。
、 、、、、,从+~-。

(1) (2)
(3) (4)
(5) (6)

扫描速度(V/S)
阳极峰电流(/A)
阴极峰电流(/A)
阳极峰电位(/V)
阴极峰电位(/V)

0336
















峰电流与扫描速率之间的关系。
由于事先知