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文档简介

电催化技术(TechnologyofElectrocatalysis主要内容Q电化学◎电催化的定义及特点◎电催化电极与电解质◎电催化去除污染物的基本原理◎电催化废水处理反应器形式及应用Q电催化技术的优点、局限性及展望电化学电化学定义:研究电能与化学能之间相互转化的学科。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:电能转化为化学能电解池:化学能转化为电能原电池:借助氧化还原反应把化学能直接变成电能的装置原电池组成:①电极负极:电子流出的一极,发生氧化反应。析正极:电子流入的一极发生还原反应。SO4S②盐桥盐桥中装有饱和的KC溶液和铜锌原电池琼脂制成的胶冻。(丹尼尔电池)盐C桥nSONCu2+SOa电解:在外电源的作用下被迫发生的氧化还原过程。电解池:将电能转变为化学能的装置。(+)阳阳极:与正极相联(抽走电子)阴极:与负极相联(供给电子)根据离子迁移的方向,又分为:-Na(H-阴极:是阳离子移向的一极电解NaOH的电解池阳极:是阴离子移向的一极电催化的定义及特点●定义: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。●电催化的特点:与常规化学催化相比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

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