美國電化學(xué)工作站的三個(gè)電極分別是什么
點(diǎn)擊次數(shù):5073 更新時(shí)間:2019-05-28
美國電化學(xué)工作站的三個(gè)電極為工作電極、參比電極和輔助電極
工作電極
又稱研究電極,是指所研究的反應(yīng)在該電極上發(fā)生。一般來講,對工作電極的基本要是:
(1)所研究的電化學(xué)反應(yīng)不會(huì)因電極自身所發(fā)生的反應(yīng)而受到影響,并且能夠在較大的電位區(qū)域中進(jìn)行測定;
(2)電極必須不與溶劑或電解液組分發(fā)生反應(yīng);
(3)電極面積不宜太大,電極表面應(yīng)是均一平滑的,且能夠通過簡單的方法進(jìn)行表面凈化等等。
工作電極的選擇:
通常根據(jù)研究的性質(zhì)來預(yù)先確定電極材料,但普通的“惰性”固體電極材料是玻碳等。
采用固體電極時(shí),為了保證實(shí)驗(yàn)的重現(xiàn)性,必須注意建立合適的電極預(yù)處理步驟,以保證氧化還原、表面形貌和不存在吸附雜質(zhì)的可重現(xiàn)狀態(tài)。
在液體電極中,汞和汞齊是常用的工作電極,它們都是液體,都有可重現(xiàn)的均相表面,制備和保持清潔都較容易,同時(shí)電極上有高的氫析出超電勢,被廣泛用于電化學(xué)分析。
輔助電極
又稱對電極,輔助電極和工作電極組成回路,使工作電極上電流暢通,以保證所研究的反應(yīng)在工作電極上發(fā)生,但必須無任何方式限制電池觀測的響應(yīng)。由于工作電極發(fā)生氧化或還原反應(yīng)時(shí),輔助電極上可以安排為氣體的析出反應(yīng)或工作電極反應(yīng)的逆反應(yīng),以使電解液組分不變,即輔助電極的性能一般不顯著影響研究電極上的反應(yīng)。
但減少輔助電極上的反應(yīng)對工作電極干擾的較好辦法可能是用燒結(jié)玻璃、多孔陶瓷或離子交換膜等來隔離兩電極區(qū)的溶液。
參比電極
是指一個(gè)已知電勢的接近于理想不極化的電極。參比電極上基本沒有電流通過,用于測定研究電極(相對于參比電極)的電極電勢。
在控制電位實(shí)驗(yàn)中,因?yàn)閰⒈劝腚姵乇3止潭ǖ碾妱荩蚨拥诫娀瘜W(xué)池上的電勢的任何變化值直接表現(xiàn)在工作電極/電解質(zhì)溶液的界面上。實(shí)際上,參比電極起著既提供熱力學(xué)參比,又將工作電極作為研究體系隔離的雙重作用。