了解下什麼是電極電勢

2020-12-05 工業廢水處理無為環境

乾電池有兩個電極-正極和負極,提供的電壓為1.5V。那麼我們姑且可以簡化地把這個1.5V看做是正負極之間的電勢差。就像水會從高處往地處流一樣,電流也是從電勢高的正極流向電勢低的負極。但我們更經常說電子,因為這個電子的轉移得失,才是電化學中的「關鍵人物」。由於電子帶負電,因此流動的方向是從電勢低的地方流向電勢高的地方。那這個電極電勢是什麼呢?電極電勢簡單一點的理解,在一定程度上就是一個量化的衡量氧化性和還原性的物理量。因此,可能你經常會聽身邊的人用電極電勢來判斷氧化性、還原性強弱,進而判斷一個氧化還原反應能不能發生或者物質能不能穩定存在。如果這個時候,你學過原電池或電解池的電極反應式是最好的啦。因為對於一個電極反應式,如M e-=M可以查表知道它的標準電極電勢數值,這個數值既表示M 的氧化性有多強,也能表示M的還原性有多強。電勢差只表示,兩個電極之間電極電勢的差值,不代表反應能不能發生以及快慢。形象的比擬就是――高度差,從6米高、20米高、100米高的地方往下跳,你願意選哪個?別急著選6米去跳。因為我告訴你,20米是從海面到海底的距離,而6米是在陸地上3樓跳到1樓。從3樓跳下,一般會摔傷,但跳到20米的海底,若有受傷卻絕不會是摔傷的。而最後最坑人的是這個100米,你站在地面上絕對不可能跳到100m之下的土壤裡去。那麼就像東西從高處掉下來,我們可以從它的運動速率及來分析下墜的各種問題――墜落前的高度和已經下墜了多久,還能下墜多久,考慮空氣阻力的前提下,下墜能達到的最大速率等等。那麼化學上,對電化學反應情況最直觀的判斷,並非電壓,而是電流-法拉第電流。

相關焦點

  • 9.3 電極電勢和電池的電動勢
    單個電極電勢無法進行測量,因此要選定一個標準電極電勢。利:與相比,任意電極的值可解決弊:不可製備;使用不便;結果不穩定2、 標準電極電勢以氫電極作為標準電極測定電極電勢時,電極電勢可達很高的精確度。但它對使用的條件要求十分嚴格,通常認為是理想電極,並不可以造成。所以實際測量電極電勢時,經常使用一種易於製備、使用方便、電勢穩定的二級標準電極作為參比電極。常用的參比電極有:甘汞電極、銀-氯化銀電極。其中,以甘汞電極最為常見。依據KCl溶液濃度的不同,又將甘汞電極分為0.01mol/L,0.1mol/L和飽和電極三種類型。顯然,甘汞電極的電極電勢值與KCl濃度有關。
  • 三電極體系工作原理
    在液體電極中,汞和汞齊是最常用的工作電極,它們都是液體,都有可重現的均相表面,製備和保持清潔都較容易,同時電極上高的氫析出超電勢提高了在負電位下的工作窗口記被廣泛用於電化學分析中。 輔助電極:又稱對電極,輔助電極和工作電極組成迴路,使工作電極上電流暢通,以保證所研究的反應在工作電極上發生,但必須無任何方式限制電池觀測的響應。
  • 電極在充放電過程中的連續電位分布變化成像
    日本國家材料科學研究所(NIMS)首次成功地可視化了全固態鋰離子電池充放電反應過程中複合電極上電勢分布的連續變化。這種分布以前只能在充放電反應發生前後測量。從微觀上了解電極中的充放電反應機制,可能有助於設計出能夠提高全固態鋰離子電池性能的新器件。
  • 高中物理——《電勢能和電勢詳解》
    把一個靜止的試探電荷放入電場中,它在靜電力的作用下做加速運動,經過一段時間以後獲得一定的速度,試探電荷的動能增加了。思考:是什麼能轉化為試探電荷的動能?我們把帶正電荷的點電荷q從A移動到B。靜電力所做的功只能決定電勢能的變化量,而不能決定電荷在電場中某點的電勢能的數值,只有先把電場中其他點的電勢能規定為0,才能確定電荷在電場中其他店的電勢能。也就是說,點電荷在某點的電勢能,等於把它從這點移動到零勢能位置時靜電力做的功。電荷在電場中某一點的電勢能和它的電荷量的比值,叫做電勢。Ep為電荷q的電勢能。
  • PH計緩衝液與PH電極方面的常見問題
    PH計的緩衝液  1、什麼是pH計的標準緩衝溶液?有什麼特點?  pH緩衝溶液是一種能使pH值保持穩定的溶液。使用時,應準備幾個50ml的聚乙烯小瓶,將大瓶中的緩衝溶液倒入小瓶中,並在環境溫度下放置1~2小時,等溫度平衡後再使用。使用後不得再倒回大瓶中,以免汙染,小瓶中的緩衝溶液在》10℃的環境條件下可以使用2~3天,一般pH7.00、pH6.86及pH4.00三種溶液使用時間可以長一些,pH9.18和pH10.01溶液由於吸收空氣中的CO2,其pH值比較容易變化。
  • 【知識點】電勢能和電勢
    電勢能:電荷處於電場中時所具有的,由其在電場中的位置決定的能量稱為電勢能.注意:系統性、相對性2. 電勢能的變化與電場力做功的關係(5)電勢能是相對的,與零電勢能面有關(通常把電荷在離場源電荷無限遠處的電勢能規定為零,或把電荷在大地表面上電勢能規定為零。)(6)電勢能是電荷和電場所共有的,具有系統性。(7)電勢能是標量。3. 電勢能大小的確定
  • 判斷電勢高低的方法_電勢的公式介紹
    什麼是電勢   靜電場的標勢稱為電勢,或稱為靜電勢。在電場中,某點電荷的電勢能跟它所帶的電荷量(與正負有關,計算時將電勢能和電荷的正負都帶入即可判斷該點電勢大小及正負)之比,叫做這點的電勢(也可稱電位),通常用φ來表示。電勢是從能量角度上描述電場的物理量。(電場強度則是從力的角度描述電場)。
  • 電勢能和電勢
    在勻強電場中,電場力做功w=Eqd(d為沿電場線方向的距離)2、電場力做正功,電勢能減小,電勢能轉化成其他形式的能;電場力做負功,電勢能增加,其他形式的能轉化成電勢能。(和重力做功重力勢能的改變很相似)電勢能的大小  電勢能的大小與零勢能選取有關,理論上可以任意選擇零勢能點,但通常選取無限遠處為零勢能點,零勢能點確定了,電場中其他位置電勢能大小也隨之確定了。這是不是和重力勢能非常像,建議在學習電勢能的時候和重力勢能對比學習。
  • 鋰離子電池參比電極的測試誤差來源哪裡?終於有了詳細的解釋
    (a)三電極電池的實驗裝置示意圖,(b)理論分析的實驗過程和數據獲取。在25℃恆溫下對參比電極進行一系列的動態測試,測試過程中保證電池由夾板夾緊。採用Arbin電池測試系統進行倍率測試。1C倍率為28.8A,對應的電流密度為2.4mA/cm2。用不同的測試倍率(0.125C, 0.33C, 0.6C, 0.7C)將電池充電至上限截止電壓。靜置4h後,以0.33C放電至下限電壓。
  • 高二物理靜電場概念難點:電勢與電勢能的區別
    >【問:靜電場中電勢和電勢能的關係是什麼?電勢類似於高度,是一種位置量,取決於研究點在電場中位置和零勢能面。一般來說,距離正電荷越近,這一點的電勢就越高。電勢能是一種能量,指的是把電荷從所在位置移到零勢能面,電場力所做的功的大小。電勢能,需要藉助重力勢能與重力做功來理解。
  • 電勢、電勢差和電勢能知識點
    電場力做功與路徑無關,與重力功比較理解上述內容 2.電勢能:電荷在電場中具有的勢能,和重力勢能一樣要確定0勢能的位置。比0電勢能高的電勢能為正,比零電勢能低的電勢能為負。電勢能用ε表示,單位焦耳(J) 3.電勢能與電場力的功的關係W=-△ε  △ε=ε2   - ε1   ,電場力做正功電勢能減少,電場力做負功電勢能增加。與重力功和重力勢能變化的關係進行比較。二、電勢
  • 考點9-電勢和電勢能
    考點9-電勢和電勢能。電場是一種客觀存在的物質。同學們還記得電場的基本性質嗎?電場的基本性質是:對放入電場中的電荷有力的作用,並且電荷在電場中有電勢能。本節我們講的兩個例題,電荷在電場中電勢以及電勢能的計算方法。咱們一起來看例題。
  • "生物電池"的電極列印
    "生物電池"的電極列印紐約州立大學賓漢姆頓分校的研究人員使用多材料印表機來列印"生物電池"的電極。什麼是生物電池?每個生物體都需要能量,並且可以產生電能作為副產品一般來說,你大腦中的神經元會產生少量但值得注意的電勢來產生信號,這些信號是所有事物的核心,包括閱讀本文!就像你的神經元一樣,某些細菌消耗葡萄糖並產生可以儲存和使用的電壓,就像任何電池一樣。關鍵是製造出陽極和陰極,這樣電力就可以被輸送出去使用。
  • 一般氫電極NHE/標準氫電極SHE/可逆氫電極RHE
    一般氫電極NHE/標準氫電極SHE/可逆氫電極RHE 三種電極常常見於教材與文獻,但是三者的定義以及應用範圍很少有人集中解釋
  • ...林松研究員JACS:電光催化還原——結合電和光達到超高還原電勢
    然而,這兩個策略在還原轉化中的應用,尤其是需要高還原電勢的反應還沒有得到充分的發展。 原則上,僅通過電化學方法是可以達到極端還原電勢的,但如果在反應過程中一直使用極高的還原電勢會導致電極表面附近沉積活性中間體,也會在複雜的反應機制下減弱反應的化學選擇性。因此,開發一個具有高還原電勢並且高化學選擇性的催化反應策略仍是一個重大挑戰。
  • 電池極化電勢分析與電池內阻測定計算方案
    打開APP 電池極化電勢分析與電池內阻測定計算方案 胡薇 發表於 2018-04-10 17:55:24 電池的歐姆內阻(R)由電極材料、電解液、隔膜電阻及各部分零件的接觸電阻組成(有些解釋還把膜電阻也算上),通過一定的電流時,其極化電勢可以計算,E=IR(歐)。
  • 霍峰蔚&陸俊等:催化劑超低OER過電勢,神奇Pd薄層設計帶來奇蹟
    然而,即使使用高活性催化劑,碳電極(特別是缺陷存在)容易發生副反應,因此仍然難以實現穩定的操作。為了獲得高穩定性和充放電效率,需要合理設計OER催化劑和穩定的碳電極。此外,電極處於高電位時,碳基會被氧化產生含碳副產物伴隨著電解質分解。 由於碳基的缺陷部位常常含有特殊官能團,可以作為表面修飾的活性位,Pd前驅體溶液中的Pd2+離子將在碳表面的缺陷部位周圍積聚,然後通過熱還原過程,可以實現如圖1所示的Pd塗層碳(Pd /碳)陰極體系的形成。由於碳表面上活性位點數量的急劇減少,預期在碳缺陷位點上發生的副反應將被大大抑制。
  • 電勢
    這就意味著這個曲面上各個位置的電勢都相等,這樣的面稱為等勢面(equipotential surface)。根據矢量標積的定義,(5)式又可化為可見電場強度的方向總是指向電勢降低的方向。這樣一來,可作個總結如下:電場線的方向處處垂直與等勢面,且由電勢較高的等勢面指向電勢較低的等勢面。
  • LiCoO2電極交流阻抗圖譜詳細解讀
    鋰離子電池的充放電反應是一個多相反應,主要的反應集中在電極/電解液界面處,因此鋰離子電池的電極界面特性對於電性能有著顯著的影響。目前商用的碳酸酯類電解液在較低的電勢下不穩定,因此會在嵌鋰後的石墨負極表面發生還原分解,從而在負極表面形成一層SEI膜,但是實際上碳酸酯類電解液在正極表面同樣會發生氧化分解反應,有研究表明碳酸酯類電解液即便是在4.1V較低的電壓下也會在正極表面發生分解,從而在正極表面形成一層界面膜(EEI),對Li+的嵌入和脫出形成一定的影響。
  • 電極一定深度後進行再平衡實現能帶間隙的間接
    pdh就是利用二矽鉑+鉑合金製成的亞穩態的鉑合金化型鉑-c金屬化合金,其immo電極的尺寸已經達到了imptal是現實所需。而immo的製備需要精確控制pb極材料的鍍層厚度,以確保在酸性環境下不至於應力集中,起到pb極材料的穩定化效果。