《电极过程概述》PPT课件.ppt

电化学原理电化学原理第四章第四章 电极过程概述电极过程概述o电极溶液界面上的电极反应、化学转化和电电极溶液界面上的电极反应、化学转化和电极附近液层中的传质作用等一系列变化的总极附近液层中的传质作用等一系列变化的总和统称为电极过程。和统称为电极过程。o有关电极过程的历程、速度及影响因素的研有关电极过程的历程、速度及影响因素的研究内容称为电极过程动力学。究内容称为电极过程动力学。电池体系的电池体系的电化学反应电化学反应阳极反应过程阳极反应过程阴极反应过程阴极反应过程液相传质过程液相传质过程电极的极化现象电极的极化现象4.4.1 什么是电极的极化什么是电极的极化o如果电极上有电流通过，就有净反应发生，这表如果电极上有电流通过，就有净反应发生，这表明电极失去了原有的平衡状态。这时，电极电位明电极失去了原有的平衡状态。这时，电极电位将因此而偏离平衡电位。将因此而偏离平衡电位。极化就是有电流流过是极化就是有电流流过是引起的电势偏离其平衡值的现象。引起的电势偏离其平衡值的现象。o发生极化时，阴极的电极电位总是变得比平衡电发生极化时，阴极的电极电位总是变得比平衡电位更负，阳极的电极电位总是变得比平衡电位更位更负，阳极的电极电位总是变得比平衡电位更正。因此，正。因此，电极电位偏离平衡电位向负移称为阴电极电位偏离平衡电位向负移称为阴极极化，向正移称为阳极极化。极极化，向正移称为阳极极化。o在一定的电流密度下，电极电位与平衡电位的差在一定的电流密度下，电极电位与平衡电位的差值称为该电流密度下的过电位，用符号值称为该电流密度下的过电位，用符号表示。表示。=-平o为表征电极极化程度的参数，在电极过程动力学中为表征电极极化程度的参数，在电极过程动力学中有重要意义。习惯上取过电位为正值，因此规定阴有重要意义。习惯上取过电位为正值，因此规定阴极极化时，极极化时，c=平平-c 阳极极化时，阳极极化时，a=a-平平 o在实际遇到的电极体系中，在电流为零时，测得的在实际遇到的电极体系中，在电流为零时，测得的电极电位可能是可逆电极的平衡电位，也可能是不电极电位可能是可逆电极的平衡电位，也可能是不可逆电极的稳定电位。可逆电极的稳定电位。o把电极在没有电流通过时的电位统称为静止电位。把电极在没有电流通过时的电位统称为静止电位。o把有电流通过时的电极电位（极化电位）与静止电把有电流通过时的电极电位（极化电位）与静止电位的差称为极化值，用位的差称为极化值，用 表示。即：表示。即：=-静静 o应应 注意极化值与过电位之间的区别。注意极化值与过电位之间的区别。电极极化的原因电极极化的原因o只有界面反应速度足够快，才能将电子导电带到只有界面反应速度足够快，才能将电子导电带到界面的电荷及时地转移给离子导体，才不致使电界面的电荷及时地转移给离子导体，才不致使电荷在电极表面积累起来，造成相间电位差的变化，荷在电极表面积累起来，造成相间电位差的变化，从而保持住未通电时的平衡状态。从而保持住未通电时的平衡状态。o有电流通过时，产生一对矛盾。有电流通过时，产生一对矛盾。o一方为电子的流动，它起着在电极表面积累电荷，一方为电子的流动，它起着在电极表面积累电荷，使电极电位偏离平衡电位的作用，即使电极电位偏离平衡电位的作用，即极化作用。极化作用。o另一方是电极反应，它起着吸收电子运动所传递另一方是电极反应，它起着吸收电子运动所传递过来的电荷，使电极电位恢复到平衡状态的作用，过来的电荷，使电极电位恢复到平衡状态的作用，可称为可称为去极化作用去极化作用。o电极性质的变化取决于极化作用和去极化作用的电极性质的变化取决于极化作用和去极化作用的对立统一。对立统一。o电子的运动速度往往是大于电极反应速度的，因电子的运动速度往往是大于电极反应速度的，因而通常是极化作用占主导地位。而通常是极化作用占主导地位。o有电流通过时，阴极上，由于电子流入电极的速有电流通过时，阴极上，由于电子流入电极的速度大，造成负电荷的积累；阳极上，由于电子流度大，造成负电荷的积累；阳极上，由于电子流出电极的速度大，造成正电荷的积累，因此，阳出电极的速度大，造成正电荷的积累，因此，阳极电位向负移动，阳极电位向正移动，都偏离了极电位向负移动，阳极电位向正移动，都偏离了原来的状态，产生所谓原来的状态，产生所谓“电极的极化电极的极化”现象。现象。o电极极化的实质是电极反应速度跟不上电子运动电极极化的实质是电极反应速度跟不上电子运动速度而造成的电荷在界面的积累，即产生极化现速度而造成的电荷在界面的积累，即产生极化现象的内在原因是电子运动速度与电极反应速度之象的内在原因是电子运动速度与电极反应速度之间矛盾。间矛盾。电子运动速度电子运动速度 电极反应速度电极反应速度电荷积累电荷积累:负电荷负电荷 负移负移 阴极极化阴极极化 正电荷正电荷 正移正移 阳极极化阳极极化o一般情况下，电子运动速度总是大于电极反应速度，一般情况下，电子运动速度总是大于电极反应速度，故通电时电极总是表现出极化现象。故通电时电极总是表现出极化现象。o理想极化电极：电极反应速度趋于零，通电时不产理想极化电极：电极反应速度趋于零，通电时不产生去极化作用，流入电极的电荷全部在电极表面积生去极化作用，流入电极的电荷全部在电极表面积累，只起到改变电极电位即改变双电层的作用。累，只起到改变电极电位即改变双电层的作用。o理想非极化电极：电极反应速度很大，以至于去极理想非极化电极：电极反应速度很大，以至于去极化和极化作用接近平衡，有电流通过时电极电位几化和极化作用接近平衡，有电流通过时电极电位几乎不发生变化，即电极不出现极化现象。乎不发生变化，即电极不出现极化现象。o极化曲线：极化曲线：过电过电位位(过电极电位过电极电位)随随电流密度变化的电流密度变化的关系曲线。关系曲线。o极化度：极化度：极化曲极化曲线上某一点的斜线上某一点的斜率。率。4.1.3 极化曲线极化曲线Zn在在2溶液中溶液中Zn在氰化镀锌溶液中的在氰化镀锌溶液中的阴极极化曲线阴极极化曲线电化学反应速度的表示方法电化学反应速度的表示方法 o按异相化学反应速度表示：按异相化学反应速度表示：o采用电流表示：采用电流表示：o当电极反应达到稳定状态时，外电流将全部当电极反应达到稳定状态时，外电流将全部消耗于电极反应，实验测得的外电流密度值消耗于电极反应，实验测得的外电流密度值就代表了电极反应速度。就代表了电极反应速度。设电极反应为：设电极反应为：o稳态时的极化曲线实际上反映了电极反应速度与稳态时的极化曲线实际上反映了电极反应速度与电极电位电极电位(或过电位或过电位)之间的特征关系。之间的特征关系。o极化度具有电阻的量纲，有时也称为反应电阻。极化度具有电阻的量纲，有时也称为反应电阻。实际工作中，有时只需衡量某一电流密度范围内实际工作中，有时只需衡量某一电流密度范围内的平均极化性能，故有时不必求某一电流密度下的平均极化性能，故有时不必求某一电流密度下的极化度，而多采用一定电流密度范围内的平均的极化度，而多采用一定电流密度范围内的平均极化度的概念。极化度的概念。o极化度表示了某一电流密度下电极极化程度变化极化度表示了某一电流密度下电极极化程度变化的趋势，因而反映了电极过程进行的难易程度。的趋势，因而反映了电极过程进行的难易程度。o极化度大，电极极化的倾向也越大，电极反应速极化度大，电极极化的倾向也越大，电极反应速度的微小变化就会引起电极电位的明显变化。反度的微小变化就会引起电极电位的明显变化。反之，极化度越小，则电极过程越容易进行。之，极化度越小，则电极过程越容易进行。极化曲线的测量方法极化曲线的测量方法o按电极过程是否与时间因素有关，又可将测量方按电极过程是否与时间因素有关，又可将测量方法分为稳态法和暂态法。法分为稳态法和暂态法。o稳态法是测量电极过程达到稳定状态后的电流密稳态法是测量电极过程达到稳定状态后的电流密度与电极电位的关系。此时的电流密度与电极电度与电极电位的关系。此时的电流密度与电极电位不随时间改变，外电流就代表电极反应速度。位不随时间改变，外电流就代表电极反应速度。o暂态法是测量电极过程未达到稳态时的电流密度暂态法是测量电极过程未达到稳态时的电流密度与电极电位的变化规律，包含着时间因素对电极与电极电位的变化规律，包含着时间因素对电极过程的影响。过程的影响。经典恒电流法测量极化曲线经典恒电流法测量极化曲线原电池极化规律原电池极化规律E超超 通电后，电流从阳极通电后，电流从阳极(负极负极)流入，从阴极流入，从阴极(正极正极)流出，流出，在溶液中形成一个与电动势在溶液中形成一个与电动势的方向相反的欧姆降。同时的方向相反的欧姆降。同时电极极化的结果使两级间的电极极化的结果使两级间的电位差变小了。电位差变小了。4.2 原电池和电解池的极化原电池和电解池的极化现象现象电解池极化规律电解池极化规律E超超 通电后，电流从阳极通电后，电流从阳极(正极正极)流入，从阴极流入，从阴极(负极负极)流出，流出，在溶液中形成一个与电动势在溶液中形成一个与电动势的方向相同的欧姆降。同时的方向相同的欧姆降。同时电极极化的结果使两级间的电极极化的结果使两级间的电位差变大了。电位差变大了。超电势或电极电势与电流密度之间的关系曲线称超电势或电极电势与电流密度之间的关系曲线称为极化曲线，极化曲线的形状和变化规律反映了电化为极化曲线，极化曲线的形状和变化规律反映了电化学过程的动力学特征。学过程的动力学特征。把表征电极过程特性的阴极极化曲线和阳极极化把表征电极过程特性的阴极极化曲线和阳极极化曲线画在同一个坐标系中，称为极化图。曲线画在同一个坐标系中，称为极化图。(1)电解池中两电极的极化曲线 随着电流密度的增大，两随着电流密度的增大，两电极上的超电势也增大，阳极电极上的超电势也增大，阳极析出电势变大，阴极析出电势析出电势变大，阴极析出电势变小，使外加的电压增加，额变小，使外加的电压增加，额外消耗了电能。外消耗了电能。(2)原电池中两电极的极化曲线 原电池中，负极是阳极，正极是阴极。随着电流密度的增加，阳极析出电势变大，阴极析出电势变小。由于极化，使原电池的作功能力下降。但可以利用这种极化降低金属的电化腐蚀速度。不论是原电池，还是电解池，单个电极极化不论是原电池，还是电解池，单个电极极化的结果是相同的。即：阴极的电极电势变得更的结果是相同的。即：阴极的电极电势变得更负，阳极电极电势变得更正。负，阳极电极电势变得更正。原电池的极化原电池的极化原电池的极化结果是：当有电流通过原电池时，原原电池的极化结果是：当有电流通过原电池时，原电池的端电压小于平衡电池电动势，即：电池的端电压小于平衡电池电动势，即：E原电池原电池=E平平 阳阳 阴阴 IR电解池的极化电解池的极化电解池的极化结果是：当有电流通过电解池时，电电解池的极化结果是：当有电流通过电解池时，电解池的端电压大于平衡电池电动势，即：解池的端电压大于平衡电池电动势，即：E电解池电解池=E平平+阳阳+阴阴+IR Red1 Ox1+z1eOx2+z2e Red2放电放电(原电池原电池)(-)极极(+)极极阳极阳极阴极阴极阴极阴极阳极阳极Ox1+z1e Red1Red2 Ox2+z2eVEV i,-i,-i,-i,+i,+i,+-+IaIaIcIc电电流流强强度度充电充电(电解池电解池)原电池与电解池的比较原电池与电解池的比较原电池原电池电解池电解池阴极阴极(+)负移负移阳极阳极正移正移阳极阳极(-)正移正移阴极阴极负移负移EVEV极 化 电极电极=活化活化+浓差浓差+电阻电阻减小减小 途径途径 改变表面改变表面 搅拌搅拌 增大电解质溶液增大电解质溶液Tafel 公式（公式（Tafels equation）早在早在19051905年，年，Tafel Tafel 发现，对于一些常见的电极发现，对于一些常见的电极反应，超电势与电流密度之间在一定范围内存在如下反应，超电势与电流密度之间在一定范围内存在如下的定量关系：的定量关系：这就称为这就称为Tafel Tafel 公式。式中公式。式中 j j 是电流密度是电流密度,是单位是单位电流密度时的超电势值，与电极材料、表面状态、溶电流密度时的超电势值，与电极材料、表面状态、溶液组成和温度等因素有关，液组成和温度等因素有关，是超电势值的决定因素。是超电势值的决定因素。在常温下一般等于在常温下一般等于。极化产生的种类极化产生的种类：(1)浓差极化浓差极化：扩散过程的迟缓性而引起的极化扩散过程的迟缓性而引起的极化。以以Zn2+在阴极还原为例。由于在阴极还原为例。由于Zn2+沉积到阴极上，而溶液本体中沉积到阴极上，而溶液本体中Zn2+来不来不及补充上去，在阴极附近及补充上去，在阴极附近Zn2+的浓度低的浓度低于它在本体溶液中的浓度。结果电极如于它在本体溶液中的浓度。结果电极如同浸入一个浓度较小的溶液一般。而通同浸入一个浓度较小的溶液一般。而通常所说的平衡电极电势都是指在本体溶常所说的平衡电极电势都是指在本体溶液中而言。所以此电极电势低于平衡值。液中而言。所以此电极电势低于平衡值。这种现象称为这种现象称为浓差极化浓差极化。Zn2+用搅拌的方法可使浓差极化减小，但由于电极表面用搅拌的方法可使浓差极化减小，但由于电极表面总有一个扩散层，所以不能完全消除。总有一个扩散层，所以不能完全消除。(2)电化学极化电化学极化：电化学反应本身的迟缓性引起的极化。电化学反应本身的迟缓性引起的极化。Zn2+仍以仍以 Zn2+在阴极还原为例。在阴极还原为例。当电流当电流通过电极时，由于电极反应速率是有限通过电极时，由于电极反应速率是有限的，所以电子到达极板后，不能立即被的，所以电子到达极板后，不能立即被Zn2+消耗，所以电极表面积累起比平衡消耗，所以电极表面积累起比平衡态多的电子，相应于使电极电势降低。态多的电子，相应于使电极电势降低。以上两种极化效应的结果，使阴极电势更负，阳以上两种极化效应的结果，使阴极电势更负，阳极电势更正。实验证明，极电势更正。实验证明，电极电势与电流密度电极电势与电流密度有关。描有关。描述电极电势与电流密度的关系的曲线为极化曲线。述电极电势与电流密度的关系的曲线为极化曲线。电电化化学学反反应应过过程程至至少少包包含含阳阳极极反反应应过过程程、阴阴极极反反应应过过程程和和液液相相传传质质过过程程三三部部分分。他他们们是是串串联联进进行行的的，彼彼此此独独立立而而可以分别研究。可以分别研究。4.3 电极过程的基本历程和速度控制步骤电极过程的基本历程和速度控制步骤 4.3.1 电极过程的基本历程电极过程的基本历程1.1.液相传质步骤。液相传质步骤。反应粒子向电极表面扩散；反应粒子向电极表面扩散；2.2.前前置置的的表表面面转转化化步步骤骤。反反应应粒粒子子在在电电极极表表面面上上(或或表表面面附附近近薄薄液液层层中中)进进行行“反反应应前前的的转转化化过过程程”，如脱水、表面吸附、先行化学反应等；如脱水、表面吸附、先行化学反应等；3.3.电电子子转转移移步步骤骤。电电极极 /溶溶液液界界面面上上的的电电子子传传递递(电电化学步骤化学步骤)；4.4.随随后后的的表表面面转转化化步步骤骤。反反应应产产物物在在电电极极表表面面(或或表表面面附附近近薄薄液液层层中中)进进行行 “反反应应后后的的转转化化过过程程”，如如表表面面脱脱附附、复复合合反反应应、分分解解、歧歧化化等等后后续续化化学学反应；反应；5.5.反反应应后后的的液液相相传传质质步步骤骤。产产物物形形成成新新相相(如如生生成成气气泡或固相积沉泡或固相积沉)，并向溶液，并向溶液(或电极内部或电极内部)扩散扩散。银氰络离子阴极还原过程示意图银氰络离子阴极还原过程示意图 液相传质液相传质 前置转化前置转化 电子转移电子转移 生成新相或液相传质生成新相或液相传质 o除串联进行的单元步除串联进行的单元步骤外，还可能包含并骤外，还可能包含并联进行的单元步骤。联进行的单元步骤。o氢分子的生成可能是氢分子的生成可能是由两个并联进行的电由两个并联进行的电子转移步骤所生成的子转移步骤所生成的氢原子复合而成。氢原子复合而成。o涉及多个电子转移的涉及多个电子转移的电化学步骤，由于氧电化学步骤，由于氧化态粒子同时获得两化态粒子同时获得两个电子的几率很小，个电子的几率很小，整个电化学反应步骤整个电化学反应步骤往往要通过几个单电往往要通过几个单电子转移步骤串联进行子转移步骤串联进行而完成。而完成。氢离子阴极还氢离子阴极还原过程示意图原过程示意图 4.3.2 速度控制步骤速度控制步骤 o电极过程中任何一个单元步骤都需要一定的活化电极过程中任何一个单元步骤都需要一定的活化能才能进行。反应速度与标准活化自由能之间存能才能进行。反应速度与标准活化自由能之间存在以下指数关系：在以下指数关系：o某某一一个个单单元元步步骤骤的的活活化化能能取取决决于于该该步步骤骤的的特特性性。不不同同的的步步骤骤有有不不同同的的活活化化能能。从从而而有有不不同同的的反反应应速度。速度。o在在稳稳态态的的条条件件下下，各各串串联联步步骤骤的的实实际际进进行行速速度度应应当相等。当相等。o电极过程包括：电极上的电化学过程；电极表电极过程包括：电极上的电化学过程；电极表面附近薄液层的传质及化学过程。面附近薄液层的传质及化学过程。o由于各步骤的相互制约，串联进行时有些步骤由于各步骤的相互制约，串联进行时有些步骤的反应潜力并未充分发挥。的反应潜力并未充分发挥。o整整个个电电极极反反应应的的进进行行速速度度由由串串连连的的各各反反应应步步骤骤中中其其反反应应历历程程中中最最慢慢的的步步骤骤（即即反反应应相相对对最最困困难难的的步步骤骤）决决定定，此此“最最慢慢”步步骤骤即即称称反反应应速速度度“控制步骤控制步骤”(rate-determining step)。o控控制制步步骤骤速速度度变变化化的的规规律律也也就就成成了了整整个个电电极极过过程程速速度度的的变变化化规规律律，所所以以整整个个电电极极反反应应的的动动力力学特征与学特征与“控制步骤控制步骤”的动力学特征相同。的动力学特征相同。o电极过程的各单元步骤的快慢是相对的。电极过程的各单元步骤的快慢是相对的。当改变当改变电极反应的条件时，可能使控制步骤的速度大大电极反应的条件时，可能使控制步骤的速度大大提高，或者使某个单元的速度大大降低，以至于提高，或者使某个单元的速度大大降低，以至于原来的控制步骤不再是整个电极的最慢步骤，另原来的控制步骤不再是整个电极的最慢步骤，另一个最慢单元的步骤就成了控制步骤。一个最慢单元的步骤就成了控制步骤。o有时，控制步骤可能不止一个，称为混合控制。有时，控制步骤可能不止一个，称为混合控制。混合控制下的电极过程动力学将更为复杂，但仍混合控制下的电极过程动力学将更为复杂，但仍有一个控制步骤起着比较主要的作用。有一个控制步骤起着比较主要的作用。o电极极化的特征取决于控制步骤的动力学特征，电极极化的特征取决于控制步骤的动力学特征，习惯上，按照控制步骤的不同，将电极的极化分习惯上，按照控制步骤的不同，将电极的极化分成不同的类型，常见的极化类型是成不同的类型，常见的极化类型是浓差极化和电浓差极化和电化学极化化学极化。o浓差极化浓差极化(concentration polarization)：液相传质：液相传质步骤为控制步骤时引起的电极极化。这时的电极步骤为控制步骤时引起的电极极化。这时的电极电位相对于同一电极浸入比主体溶液浓度小的稀电位相对于同一电极浸入比主体溶液浓度小的稀溶液中的平衡电位。溶液中的平衡电位。o电化学极化电化学极化(electrochemical polarization):电子转电子转移步骤移步骤为控制步骤时引起的电极极化。即由于电为控制步骤时引起的电极极化。即由于电化学反应迟缓而控制电极过程所引起的电极极化。化学反应迟缓而控制电极过程所引起的电极极化。o表面转化极化：表面转化表面转化极化：表面转化(前置转化或随后转化前置转化或随后转化)步骤为控制步骤时引起的电极极化。步骤为控制步骤时引起的电极极化。o电结晶极化电结晶极化:由于生成结晶态新相时，吸附态原由于生成结晶态新相时，吸附态原子进入晶格的过程子进入晶格的过程(结晶过程结晶过程)迟缓而成为控制步迟缓而成为控制步骤所引起的电极极化。骤所引起的电极极化。4.3.3 准平衡态准平衡态(quasi-equilibrium)o由于控制步骤是最慢步骤，可以认为非控制步骤由于控制步骤是最慢步骤，可以认为非控制步骤可能进行的速度要比控制步骤的速度大得多。可能进行的速度要比控制步骤的速度大得多。o当电极反应以一定的净速度，也即控制步骤的速当电极反应以一定的净速度，也即控制步骤的速度进行时，可认为非控制步骤的平衡态几乎未破度进行时，可认为非控制步骤的平衡态几乎未破坏坏，即近似第处于平衡的状态，即近似第处于平衡的状态。对于电极反应：对于电极反应：假设控制步骤的绝对反应速度为假设控制步骤的绝对反应速度为j*，电极过程稳，电极过程稳态进行时，整个过程的净反应速度为态进行时，整个过程的净反应速度为j净净，应等于，应等于控制步骤的净反应速度：控制步骤的净反应速度：j净净=j*-j*逆逆 由上式可知：由上式可知：j净净 j净净,j净净，故可忽略上式中的，故可忽略上式中的j净净，得：，得：o对准平衡态下的过程可用热力学方法而无需用对准平衡态下的过程可用热力学方法而无需用动力学方法处理，使问题得到简化。动力学方法处理，使问题得到简化。o对对于于非非控控制制步步骤骤为为电电子子转转移移步步骤骤，由由于于处处于于“准准平平衡衡态态”因因而而可可用用能能斯斯特特方方程程计计算算电电极极电电位位；对对于于“准准平平衡衡态态”下下的的表表面面转转化化步步骤骤可可用等温吸附式计算吸附量。用等温吸附式计算吸附量。o必须明确，只要有电流通过电极，整个电极过必须明确，只要有电流通过电极，整个电极过程就不再处于可逆平衡态了，准平衡只是近似程就不再处于可逆平衡态了，准平衡只是近似处理。处理。4.4 电极过程的特征电极过程的特征o由于电极表面起着类似于异相反应中催化剂表面由于电极表面起着类似于异相反应中催化剂表面的作用，可以将电极反应看成一种特殊的异相催的作用，可以将电极反应看成一种特殊的异相催化反应化反应。电极过程也就具备如下的动力学特征。电极过程也就具备如下的动力学特征。o电极过程服从一般异相催化反应的动力学规律。电极过程服从一般异相催化反应的动力学规律。o界面电场对电极过程进行速度有重大影响。电极界面电场对电极过程进行速度有重大影响。电极可视为催化剂可视为催化剂，可以人为控制，是区别于一般异，可以人为控制，是区别于一般异相催化反应的特征。相催化反应的特征。o复杂的多步骤的串连过程，每一个单元都有自己复杂的多步骤的串连过程，每一个单元都有自己特定的动力学规律，稳态时其动力学规律取决于特定的动力学规律，稳态时其动力学规律取决于速度控制步骤。速度控制步骤。o抓住电极过程区别于其它过程的最基本的特征抓住电极过程区别于其它过程的最基本的特征电极电位对电极反应速度的影响。电极电位对电极反应速度的影响。o抓住电极过程的关键环节抓住电极过程的关键环节 速度控制步骤。速度控制步骤。o弄清影响电极反应速度的基本要素及其影响规律，弄清影响电极反应速度的基本要素及其影响规律，按照以下四方面因素进行研究。按照以下四方面因素进行研究。o弄清电极反应历程。弄清电极反应历程。o找出电极反应的速度控制步骤。找出电极反应的速度控制步骤。o测定控制步骤的动力学参数。测定控制步骤的动力学参数。o测定非控制步骤的热力学平衡常数或其它有关的测定非控制步骤的热力学平衡常数或其它有关的热力学数据。热力学数据。o核心是判断控制步骤和寻找影响控制步骤速度的核心是判断控制步骤和寻找影响控制步骤速度的影响方法。影响方法。