发布网友 发布时间:2023-07-19 22:16
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热心网友 时间:2024-11-19 19:42
由于电化学的反应必须在电极的金属|电解质界面上才能进行。它的反应历程必须包括金属|电解质界面上的迁越步骤(见迁越超电势)和扩散步骤(见扩散超电势)。迁越步骤是电极反应区别于其他非均相化学反应的标志,是电极反应的基本步骤。为使迁越步骤能持续进行,反应物必须从电解质本体扩散到电极界面;生成物也必须扩散离去,这是与非均相化学反应类似的。
此外,在液相电解质中也可能在迁越步骤的前后发生前置反应和后续反应等化学反应步骤。在电极金属表面也可能发生固相的形成和溶解步骤。如果形成的物相是金属,这就是电(沉)积过程(见电镀);如果是绝缘体或半导体,则电极金属可能被钝化(见金属钝化)或产生光电效应(见光电化学和半导体电化学)。特别要提出的是在电极界面上经常发生的吸附现象,它能改变电极界面结构并对电极过程产生明显的干扰。它可以促进化学反应(见电催化),也可以阻滞电极反应,如金属腐蚀中缓蚀剂的作用。
以上各步骤所需的超电势可以分别称为迁越超电势CT[kg1]扩散超电势反应超电势(和 合称为浓差极化)等等。电极反应总的超电势应是各串联步骤超电势之和,其中“速控步骤”的超电势是主导的。但在实际测量过程中,电极电势(位)是相对于某一参比电极进行测量的,在参比电极的鲁金毛细管口到工作电极的金属表面这一段距离间,通电时存在欧姆电势[no](即电位降,停电时消失),这就是电阻极化。电阻极化是因电解液的电阻(与电池的设计有关)和可能存在的金属表面被膜的电阻引起的,它与电极反应无关,故计算总超电势时应予扣除,或在测量时进行校正。