분류 전체보기18 [전기화학] 전기 화학 셀 5 6. 화학반응을 동반한 네른스트 반응의 반경험적 처리 지금까지 논의된 전류-전위 곡선은 농도, 질량 전달 계수, n-값이나 표준 퍼텐셜과 같은 화학량론적 또는 열역학적 매개변수를 측정하는 데 사용될 수 있다. 계면의 전자 전달 속도가 속도를 결정하는 조건 하에서, 전류-전위 곡선을 이용하여 이종 전자 전달 속도 상수를 측정할 수 있다. 그러나 균질한 반응이 전자 전달 단계에 결합되면 또 다른 종류의 정상 상태 전압 거동이 발생한다. 이러한 경우, 전기 화학적 방법을 사용하여, 결합된 과정의 평형 상수와 속도 상수를 찾을 수 있다. 6.1 결합 가역 반응 만약 항상 열역학적 평형(가역적 과정)에서 고려될 만큼 충분히 빠른 균질 과정이 네른스트 전자 전달 반응에 결합되면, 정상 상태 처리를 간단히 확장하여 .. 2022. 11. 1. [전기화학] 전기 화학 셀 4 5.1 R이 초기에 없을 경우 $ C^*_R = 0 $일 때, $ C_R(x = 0) $은 $ i/nFAm_R $로 구할 수 있다. 반쪽 반응에 대한 네른스트 방정식과 조합하면, 다음과 같은 식을 얻을 수 있다. $ E = E^{0'} + \frac{RT}{nF} ln \frac{m_R}{m_O} + \frac{RT}{nF} ln (\frac{i_l - i}{i}) $ $ i = i_l/2 $일 때, $ E = E_{1/2} = E^{0'} + \frac{RT}{nF} ln \frac{m_R}{m_O} $이므로, $ E = E_{1/2} + \frac{RT}{nF} ln (\frac{i_l - i}{i}) $로 기술 할 수 있다. 반파 전위(half-wave potential. $ E_{1/2} $)는 .. 2022. 10. 31. [전기화학] 전기 화학 셀 3 4.1 질량 전달 모드 용액 내 한 위치에서 다른 위치로의 물질 이동은 두 위치에서 전기적 또는 화학적 전위의 차이 또는 용액의 부피 요소의 물리적 이동에서 발생한다. 1) 전위의 기울기인 전기장의 영향을 받아 대전체가 움직이는 이동(Migration) 2) 화학 퍼텐셜의 기울기 즉, 농도 기울기의 영향을 받아 종이 이동하는 확산(Diffusion) 3) 교반(Stirring) 또는 유체 역학적 운반인 대류(Convection), 유체 흐름은 밀도 구배에 의한 자연 대류와 강제 대류에 의해 발생하며, 정체 영역, 층류 및 난류 흐름을 특징으로 한다. 전극 표면으로의 질량 전달은 표면과 수직인 x축을 따라 1차원 질량 전달을 위해 다음과 같이 작성되는 네른스트-플랑크 방정식에 의해 제어된다. $ J_j(x.. 2022. 10. 30. [전기화학] 전기 화학 셀 2 전기화학 시스템을 위한 일부 모델을 개발하기 전에 전기화학 셀의 전류와 전위의 특성을 좀 더 자세히 살펴볼 필요가 있다. 1M의 $ Cd(NO_3)_2 $에 담근 카드뮴 전극을 SCE에 연결한 셀을 가정하면, 셀의 개방 회로 전위는 0.64V이며, 카드뮴 전극에 부착된 구리 선은 수은 전극에 부착된 구리 선에 대해 음의 전위를 갖는다. 외부 전원인 $ E_{appl} $에 의해 인가되는 전압이 0.64V일 때 셀의 개방 회로 전위를 정확히 상쇄한다. 전하 이동에 대한 순 구동력이 없으므로 i = 0이다. $ E_{appl} $이 커지면 즉, $ E_{appl} $이 0.64V보다 커지면, 전원 공급 장치는 전자를 수은에서 빼내어 카드뮴 전극에 공급한다. 카드뮴 전극에서는 $ Cd^{2+} + 2e \to.. 2022. 10. 29. 이전 1 2 3 4 5 다음