电催化氧化技术介绍.pdfVIP

• -_.. ·哩堕堕堕 …- 四. 电催化串，极与电极材料的种类 五 一.电化学 · 电化学定义:研究电能与化学能之间相互转化的学科。 原电池:化学能转化为电能 电解池:电能转化为化学能 · 转化条件: 1. 涉及的化学反应必须有电子的转移 氧化还原反应。 2. 化学反应必须在电极上进行 原电池t 借助 化还原反应把化学能亘接变成电能的 。 原电池组成p ①电极 -如 - + 盐桥 Zn 11 1 1 11 ~Cu 正极:电子流入的一极， ，_一一- 1-一一 发生还原反应。 ②盐桥 盐桥中装有饱和的KCI溶液和 铜铸 琼脂制成的胶冻。 (丹尼尔电池) 电解: 在外电源的作用下被迫 - |l|l |lt+ 发生的氧化还原过程。 电解池: 将电能转变为化学能的 装置。 阴(-) (+)阳 Pt I IPt 阳极: 与正极相联 〈抽走电子〉 阴极: 与负极相联 〈供给电子〉 一 =--NaOH一一一 根据离子迁移的方向，又分为: 阴极: 巳 二.电催化的定义及特点 + E二三 口 10 0 + : 2.1 定文· 在电场作用下，存在于电极表面或溶液相中的修饰物 能促进或抑制在电极上发生的电子转移反应，而电极表面 或溶液相中的修饰物本身并不发生变化的一类化学作用。 2.2 电催化的特点: 1. 在常规的化学催化作用中，反应物和催化剂之间的电 子传递是在限定区域内进行的。因此，在反应过程中，既 不能从外电路中送入电子，也不能从反应体系导出电子或 获得电流: 。 在电极催化反应中有纯电子的转移。电极作为一种非 均相催化剂既是反应场所，又是电子的供一受场所，即电 催化反应同时具有催化化学反应和使电子迁移的双重功能。 2. 在常规化学催化反应中，电子的转移过程无法从外部 加以控制; 电催化反应过程中可以利用外部回路控制电流，使反 应条件、反应速度比较容易控制，并可以实现一些剧烈 的电解和氧化·还原反应的条件。 电催化反应输出的电流则可以用来作为测定反应速 度快慢的依据 与电化学相比 电催化反应在电化学反应的基础之上，主要是在电极上 修饰表面材料及化学材料来产生强氧化性的活性物种，从