电极过程动力学导论 第三版

目录第三版前言第二版前言**版前言**章 绪论 (1)§1.1 电极过程动力学的发展 (1)§1.2 电池反应与电极过程 (2)§1.3 电极过程的主要特征及其研究方法 (4)§1.4 附录：连续反应中控制步骤的分析 (7)参考文献 (11)第二章 “电极/溶液”界面的基本性质 (13)§2.1 研究“电极俗液”界面性质的意义 (13)§2.2 相间电势和电极电势 (14)§2.2.1 实物相的电势 (14)§2.2.2 相间电势差 (18)§2.2.3 电极电势 (20)§2.3 采用理想极化电极研究“电极/溶液”界面结构的实验方法及主要结论 (23)§2.3.1 理想极化电极 (23)§2.3.2 电毛细曲线 (24)§2.3.3 微分电容法 (27)§2.3.4 界面离子剩余电荷 (29)§2.4 “电极/溶液”界面模型的发展 (31)§2.4.1 “电极/溶液”界面的基本图像 (32)§2.4.2 GCS分散层模型 (34)§2.4.3 不存在离子特性吸附时的内层模型 (38)§2.4.4 离子的特性吸附及其对界面电势分布的影响 (41)§2.4.5 “电极/溶液”界面模型概要 (45)§2.5 “固体金属电极/溶液”界面 (45)§2.6 零电荷电势 (49)§2.6.1 测量方法 (49)§2.6.2 φ0的实验数据 (51)§2.6.3 φ0与电子脱出功 (53)§2.6.4 研究零电荷电势的意义 (55)§2.7 有机分子在“电极/溶液”界面上的吸附 (56)§2.7.1 测定有机分子表面活性的实验方法 (56)§2.7.2 “电极/溶液”界面上的吸附自由能 (61)§2.7.3 “电极/溶液”界面上有机分子的吸附等温线 (64)§2.7.4 电极电势对界面吸附的影响 (67)§2.7.5 电极材料的影响 (69)参考文献 (72)第三章 “电极/溶液”界面附近液相中的传质过程 (74)§3.1 研究液相中传质动力学的意义 (74)§3.2 有关液相传质过程的若干基本概念 (75)§3.2.1 财流、扩散、电迁移 (75)§3.2.2 传质过程引起的浓度变化 (77)§3.2.3 稳态过程和非稳态过程 (79)§3.3 理想情况下的稳态过程 (80)§3.4 实际情况下的稳态对流扩散过程和旋转圆盘电极 (84)§3.4.1 平面电极上切向液流中的传质过程 (85)§3.4.2 旋转圆盘电极 (88)§3.5 当电极反应速度由液相传质步骤控制时稳态极化曲线的形式 (91)§3.5.1 反应产物生成独立相 (92)§3.5.2 反应产物可溶 (93)§3.6 扩散层中电场对稳态传质速度和电流的影响 (95)§3.7 静止液体中平面电极上的非稳态扩散过程 (97)§3.7.1 反应粒子表面浓度为定值时的非稳态扩散过程 (98)§3.7.2 “恒电流”极化时的非稳态扩散过程 (101)§3.7.3 双电层充放电（“电容电流”）对暂态电极过程的影响 (103)§3.8 线性电势扫描方法 (104)§3.9 球状电极表面上的非稳态扩散过程 (107)§3.10 滴汞电极和极谱方法 (110)§3.10.1 流汞速度(m)、滴下时间（t滴下）和电极面积(s) (110)§3.10.2 瞬间电流和平均电流 (111)§3.10.3 扩散极谱电流 (112)§3.10.4 极谱曲线（极谱波）公式 (113)§3.10.5 峰值电流（“极谱极大”现象） (115)§3.11 微盘电极 (118)§3.12 附录：本章中若干公式的推导 (122)§3.12.1 式(3.46)和(3.51)的推导 (122)§3.12.2 式(3.28)的推导 (124)§3.12.3 Ilkovic公式[式(3.81)]的推导 (125)参考文献 (128)第四章 电化学步骤的动力学 (129)§4.1 电极电势对电化学步骤反应速度的影响 (129)§4.1.1 改变电极电势对电化学步骤活化能的影响 (129)§4.1.2 改变电极电势对电极反应速度的影响 (132)§4.1.3 电化学步骤的基本动力学参数 (133)§4.2 平衡电势与电极电势的“电化学极化” (136)§4.2.1 平衡电势 (136)§4.2.2 电极电势的电化学极化 (137)§4.2.3 根据极化曲线測定电极反应动力学参数 (140)§4.2.4 如何建立平衡电极电势 (141)§4.3 浓度极化对电化学步骤反应速度和极化曲线的影响 (143)§4.4 测量电化学步骤动力学参数的暂态方法 (146)§4.4.1 电流阶跃法 (147)§4.4.2 电势阶跃法 (149)§4.4.3 循环伏安法 (151)§4.5 相间电势分布对电化学步骤反应速度的影响——“φ1效应” (153)§4.6 电子交换步骤的反应机理 (159)§4.6.1 电子迁移反应与Frank-Condon原理 (160)§4.6.2 等能级电子迁移原则和均相氧化还原反应的活化能 (161)§4.6.3 电极反应中电子迁移步骤的活化能 (163)§4.6.4 从电极和溶液中电子能级的匹配看电化学极化 (164)§4.6.5 关于隧道效应 (168)参考文献 (170)第五章 复杂电极反应与反应机理研究 (171)§5.1 多电子步骤与控制步骤的“计算数” (171)§5.1.1 简单多电子反应 (171)§5.1.2 多电子反应中控制步骤的“计算数” (174)§5.2 均相表面转化步骤（一）：前置转化步骤 (175)§5.3 均相表面转化步骤（二）：平行和随后转化步骤 (183)§5.3.1 平行转化步骤——“催化电流” (183)§5.3.2 均相随后转化步骤 (189)§5.4 涉及表面吸附态的表面转化步骤 (192)§5.5 电极反应机理及其研究方法 (198)§5.6 利用电化学反应级数法确定电极反应历程 (202l§5.7 中间价态粒子的电化学检测 (208)§5.7.1 旋转环盘电极 (209)§5.7.2 在同一电极上检测中间价态粒子的电化学方法 (211)参考文献 (212)第六章 交流阻抗方法 (213)§6.1 电解池的等效阻抗 (213)§6.2 交变电流信号所引起的表面浓度波动和电极反应完全可逆时的电解阻抗 (216)§6.3 电化学步骤和表面转化步骤对电解阻抗的影响 (220)§6.4 表示电极交流阻抗的“复数平面图” (224)§6.5 测量电化学体系阻抗的时域方法与频域方法 (227)§6.6 有关电化学阻抗谱数据处理若干问题的讨论 (229)§6.7 利用非线性响应测量电化学反应的动力学参数 (231)参考文献 (234)第七章 若干重要电极过程的反应机理与电化学催化 (236)§7.1 氢析出反应 (236)§7.1.1 基本实验规律 (237)§7.1.2 氢析出过程的可能反应机理 (237)§7.1.3 汞电极上的氢析出反应机理 (239)§7.1.4 在低超电势和中超电势金属电极上的氢析出反应机理 (244)§7.1.5 氢析出反应的电化学催化 (249)§7.1.6 氢的阳极氧化 (253)§7.2 氧还原反应 (257)§7.2.1 氧还原反应的“直接四电子”与“二电子”途径 (258)§7.2.2混合“二电子”/“直接四电子”反应的RRDE研究 (262)§7.2.3 若干电极上的实验结果及其分析 (267)§7.2.4 氧还原反应的电化学催化 (271)§7.3 甲醇的电化学氧化 (274)§7.3.1 基本实验现象 (275)§7.3.2 甲醇阳极氧化时在铂电极上形成的吸附态中间粒子 (276)§7.3.3 甲醇的电氧化机理与电化学催化 (279)§7.3.4 适用于直接甲醇燃料电池的氧阴极催化剂 (280)§7.4 氯的阳极析出反应 (281)参考文献 (285)第八章 金属电极过程 (288)§8.1 研究金属电极过程时所遇到的特殊问题 (288)§8.2 有关金属离子还原过程的若干基本实验事实 (289)§8.3 简单金属离子的还原过程与阴离子的影响 (291)§8.4 金属络离子的还原 (295)§8.5 有机表面活性物质对金属还原过程的影响 (298)§8.6 电结晶过程的动力学 (301)§8.6.1 未完成晶面上的生长过程 (302)§8.6.2平整晶面上晶核的形成与生长 (306)§8.6.3 实际晶面的生长过程 (310)§8.7 有关电极表面上金属沉积速度分布的若干问题 (311)§8.7.l 金属沉积速度的宏观分布 (311)§8.7.2 整平剂与光亮剂的作用机理 (313)§8.7.3 突出生长 (314)§8.8 金属的欠电势沉积 (315)§8.9 金属的阳极溶解与钝化现象 (317)§8.9.1 正常的金属阳极溶解 (318)§8.9.2 金属的表面钝化 (320)§8.10 不通过外电流时金属的溶解过程（“自溶解”过程） (329)§8.10.1 金属电极反应交换电流密度较大的体系 (331)§8.10.2 金属电极反应交换电流密度较小的体系 (332)§8.10.3 由氧化剂扩散速度控制的金属自溶解过程 (334)§8.10.4 易钝化金属的自溶解过程 (335)§8.10.5 缝隙腐蚀 (336)§8.10.6 金属缓蚀剂 (337)§8.11 通过外电流对金属自溶解速度的影响 (338)§8.12 金属自溶解速度的电化学测定 (340)§8.12.1 极化曲线外推法 (340)§8.12.2 线性极化法 (341)参考文献 (342)第九章 多孔电极 (345)§9.1 多孔电极简介 (345)§9.2 多孔体的基本结构和传输参数 (346)§9 3 全浸没多孔电极 (348)§9.3.1 固、液相电阻所引起的不均匀极化 (348)§9.3.2 粉层中反应粒子浓度变化所引起的不均匀极化 (353)§9.3.3 电化学活性粒子组成的多孔电极 (356)§9.4 气体扩散电极 (358)§9.4.1 高效气体电极的反应机理——薄液膜理论 (358)§9.4.2 高效气体电极的结构 (359)§9.4.3 气体扩散电极中气、液相的传质能力 (361)§9.4.4 气体扩散电极极化的模型 (36