高氯酸与硫酸溶液中铂电极上氧阳极析出动力学与机理

摘要/Abstract

摘要： 本文研究了不同浓度的HClO₄和H₂SO₄溶液中铂电极上氧阳极析出过程的动力学。稳态极化曲线上有三个区域:电位突跃前的低极化区,突跃区和突跃后的高极化区。前两个区域内对于α_w的反应级数均为1,在后一区域内对于α_w·α_ClO₄^-或αw·α_HSO₄^-的反应级数接近于1/2。文中对在各区域内的反应机理和产生电位突跃的原因进行了探讨。

关键词: 氧的析出, 铂阳极, 动力学, 机理

Abstract: in φ-lgi relations steady-state were determined for the O₂ evolution on Pt electrode in HClO₄ and H₂SO₄ solutions of concentrations from 0.05-40mol·kg^-1. There are three regions on the φ-lgi curves. The first is the lower overpotential region with ∂φ/∂lgi = 2.303RT/βF(β= 0.5), followed by the second potential jump region, and then the third regionagain with a Tafel slope of approximately to 2.303θRT/βF. The reaction order of O₂ evolu-tion with respect to a_w was found to be 1 in the first and second regions, while in the third region the reaction order of O₂ evolution with respect to a_w·a_ClO₄^- or a_w·a_HSO₄^-was found to be 1/2. Possible mechanisms for oxygen evolution were proposed. Some of them explain quite satisfactorily the difference in Tafel slope in different region of polarization curves and thevarious order of reaction with respect to different reactants.

Key words: oxygen evolution, platinum anode, kinetics, mechanism

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