基本介紹
- 中文名：計時庫侖法
- 拼音：jishikulunfa
- 說明：一種電化學方法
- 基本原理：與極譜法（見伏安法）相同
簡介,計算方法,
簡介
拼音:jishikulunfa
英文名稱：
說明:一種電化學方法。向電化學體系的工作電極施加電位階躍後，測量電量回響與時間的函式關係。該法能研究各類偶合化學反應的電極過程，也是研究電活性物吸附的方法。
計算方法
根據科特雷耳方程（見計時電流法），對一個平面電極上的線性擴散來說，電荷與時間的關係為
計時庫侖法：(1)式中Q為電荷或電量；n為電極反應的電子轉移數;F為法拉第常數；A為電極面積；D為擴散係數；t 為電解時間；c0為電活性物在溶液中的初始摩爾濃度。
根據上式，Q與t1/2呈線性關係,Q-t1/2作圖所得的直線應通過原點。但實際並非如此，當電位從某一定值躍變到發生電極反應之前的一個新的電位時，已包含了對電極雙電層的充電或放電，這個電荷以Qd1表示之，它在一定的實驗條件下是一個常數，因此式(1)可寫成：(2) 在突然加一個電位階的計時庫侖法中，首先將電位保持在某個正值E1，使電極上有一定程度的吸附而沒有電活性物的電還原反應；當吸附達到平衡後，電位將很快地從E1級階躍到Ei, 使電活性物很快地還原。其還原速率決定於向電極的傳質速率，即活性物在電極表面的濃度等於零，達到擴散過程,此時在時間t內流過的電荷Q可用下式表示：(3)式中cOX為可以被電還原的活性物的摩爾濃度；ΓOX為可以被還原的活性物吸附在1厘米2電極表面上的摩爾數。 根據式(3)用 Q對t┩作圖(見圖),可以從Q軸上的截距得到Qd1+nFΓOX的值。如果用同一惰性電解質但不含活性物的溶液做輔助實驗，也可得Qd1數值,從而求出ΓOX的量或電極表面的總吸附量。因為ΓOX不能測得很正確，如果想要得到較好結果,電解時間要很短（如幾毫秒）, 電位從E1躍變到Ei的時間也必須很短，因此線上路中要有能在毫秒時間內作電流積分並顯示Q-t┩曲線的儀器。
式(1)可寫成
流過的電荷Q可用下式表示
式(1)可寫成流過的電荷Q可用下式表示用雙電位階的計時庫侖法能更清楚地觀察電活性物質有無特性吸附，也是證實電極過程中有無吸附和測出吸附量的較新的電化學分析法。
