循环伏安法测亚铁氰化钾

五、循环伏安法测定亚铁氰化钾

实验目的

学习固体电极表面的处理方法。 掌握循环伏安仪的使用技术。

了解扫描速率和浓度对循环伏安图的影响 一、实验原理

铁氰化钾离子-亚铁氰化钾离子氧化还原电对的标准电极电位

电极电位与电极表活度的N e r n s t 方程

峰电流与电极表面活度的C o t r o l l 方程 循环伏安法

在一定扫描速率下，从起始电位（-0.2 V ）正向扫描到转折电位（+0.8 V ）期间，溶液中[F e (C N )6]4-被氧化生成[F e (C N )6]3-，产生氧化电流；当负向扫描从转折电位（+0.8 V ）变到原起始电位（-0.2 V ）期间，在指示电极表面生成的[F e (C N )6]3- 被还原生成[F e (C N )6]4- ，产生还原电流 二、注意事项

为了使液相传质过程只受扩散控制，应在加入电解质和溶液处于静止下进行电解。

[]

[]

3466Fe(CN)Fe(CN)e -

-

-

+=0

0.36V (.N H E )

vs ϕ

=Red

c nF

c

v

AD

n i 2

/12

/12

/35

p 1069.2⨯=

4.不同扫描速率K4[F e(C N)6]溶液的循环伏安图:在0.040m o l·L-1 K4[F e(C N)6]溶液中，以100m V·s-1、150m V·s-1、200m V·s-1、250 m V·s-1、300m V·s-1、350m V·s-1，在-0.2至+0.8V电位范围内扫描，分别记录循环伏安图、

五、数据处理

1.从K4[F e(C N)6]溶液的循环伏安图上，读取i p a、i p c、v1/2、的值。

2.分别以i p a、i p c对K4[F e(C N)6]溶液的浓度作图，说明峰电流与浓度的关系。

3.分别以i p a、i p c对v1/2作图，说明峰电流与扫描速率间的关系。

4.计算i p a/i p c的值、值和值；说明K3[F e(C N)6]在K C l溶液中电极过程的可逆性

六、注意事项

1.实验前电极表面要处理干净。

2.扫描过程保持溶液静止。

3.K4[F e(C N)6]和K3[F e(C N)6]的循环伏安图是否相同，为什么？

4.设计一测定扩散系数的电化学方法。

5.若实验中测得的条件电极电位和与文献值有差异，说明其原因

图形解析

从循环伏安图上读取以下数据

i —E

曲线

pc pa 0.059n

ϕϕϕ∆=-=

1/2

p ~i v

pa pc

1

i i ≈pc

ϕpa

ϕpc pa '

()

2

ϕϕϕ

+=

p a

i pc

i 计算

作图并验证以下公式

c

i ~p c

v

AD

n

i 2

/12

/12

/35p 1069.2⨯=