Voltammetric Kinetic Studies of Electrode Reactions: Guidelines for Detailed Understanding of Their Fundamentals

计时安培法 化学 塔菲尔方程 动能 电极 循环伏安法 伏安法 阶跃势薛定谔方程的解 限制电流 电化学 传质 分析化学(期刊) 化学物理 热力学 物理化学 物理 经典力学 色谱法
作者
Joaquı́n González,Eduardo Laborda,Á. Molina
出处
期刊:Journal of Chemical Education [American Chemical Society]
卷期号:100 (2): 697-706 被引量:16
标识
DOI:10.1021/acs.jchemed.2c00944
摘要

Theoretical and practical foundations of basic electrochemical concepts of heterogeneous charge transfer reactions that underline electrochemical processes are presented for their detailed study by undergraduate and postgraduate students. Several simple methods for calculating key variables, such as the half-wave potential, limiting current, and those implied in the kinetics of the process, are explained, discussed, and put in practice through simulations making use of an Excel document. The current-potential response of electron transfer processes of any kinetics (i.e., any degree of reversibility) are deduced and compared for electrodes of different size, geometry, and dynamics, namely: static macroelectrodes in chronoamperometry and normal pulse voltammetry, and static ultramicroelectrodes and rotating disc electrodes in steady state voltammetry. In all cases, a universal, normalized current-potential response is obtained in the case of reversible (fast) electrode reactions, whereas this is not possible for nonreversible processes. For this last situation, different widely used protocols for the determination of the kinetic parameters (the mass-transport corrected Tafel analysis and the Koutecký-Levich plot) are deduced, proposing learning activities that highlight the foundations and limitations of such protocols, as well as the influence of the mass transport conditions. Discussions on the implementation of this framework and on the benefits and difficulties found are also presented.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Dou发布了新的文献求助30
刚刚
1秒前
英俊的铭应助北冥鱼采纳,获得10
1秒前
2569完成签到,获得积分10
2秒前
左友铭完成签到 ,获得积分20
3秒前
生动的鹰完成签到,获得积分10
4秒前
WRWRWR发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
苗雅宁发布了新的文献求助10
5秒前
背影完成签到 ,获得积分10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助20
5秒前
taotao完成签到 ,获得积分10
5秒前
FF发布了新的文献求助10
6秒前
凤梨罐头完成签到,获得积分10
7秒前
hanliulaixi完成签到,获得积分10
8秒前
GUOGUO完成签到,获得积分20
8秒前
菠萝完成签到 ,获得积分10
9秒前
烟花应助nana采纳,获得10
9秒前
安详葶完成签到,获得积分10
9秒前
隐形曼青应助快乐一下采纳,获得10
9秒前
9秒前
橘子撞月球完成签到 ,获得积分20
9秒前
心灵美人龙完成签到,获得积分10
10秒前
好的完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
asplD完成签到,获得积分10
10秒前
科研通AI5应助小孙采纳,获得10
11秒前
12秒前
12秒前
12秒前
天天快乐应助LLLLLL采纳,获得10
12秒前
12秒前
CipherSage应助蔡克东采纳,获得10
13秒前
13秒前
Yuan完成签到,获得积分10
13秒前
所所应助踏实的绮烟采纳,获得10
13秒前
完美世界应助GUOGUO采纳,获得30
13秒前
WRWRWR完成签到,获得积分10
13秒前
15秒前
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
SOFT MATTER SERIES Volume 22 Soft Matter in Foods 1000
Zur lokalen Geoidbestimmung aus terrestrischen Messungen vertikaler Schweregradienten 1000
Storie e culture della televisione 500
Selected research on camelid physiology and nutrition 500
《2023南京市住宿行业发展报告》 500
Food Microbiology - An Introduction (5th Edition) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4884137
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4169517
关于积分的说明 12937642
捐赠科研通 3929850
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2156330
邀请新用户注册赠送积分活动 1174727
关于科研通互助平台的介绍 1079546