電化學基礎教程

《電化學基礎教程》是2013年9月化學工業出版社出版的圖書，作者是高鵬、朱永明。

基本介紹

• 中文名：電化學基礎教程
• 作者：高鵬、朱永明
• ISBN：9787122175526
• 頁數：212頁
• 定價：30元
• 出版社：化學工業出版社
• 出版時間：2013年9月
• 裝幀：平裝
• 開本：16開

內容簡介

《電化學基礎教程/高等學校教材》系統介紹了電化學的基本原理、方法及套用，注重物理化學與電化學的知識體系銜接，重視基本概念的闡述，內容新穎、難易適中。全書分為四個部分，第一部分介紹電化學體系的組成以及導體和電解質溶液的性質（第1～3章）；第二部分介紹電化學熱力學原理以及電極/溶液界面雙電層的結構、性質和研究方法（第4、5章）；第三部分介紹電極過程動力學基本原理及研究方法（第6～9章）；第四部分介紹化學電源、電鍍、電解、腐蝕防護等領域一些實際電極過程的基本原理（第10章）。

《電化學基礎教程/高等學校教材》主要供高等院校套用化學、物理化學及相關專業作為電化學原理教材使用，也可供化學電源、表面處理、工業電解、腐蝕防護、電分析化學、材料電化學等領域的教學、科研、技術人員參考。

目錄

第1章 緒論

1.1 電化學簡介

1.2 電化學的歷史

1.3 電化學研究領域的發展

1.4 本書結構與學習方法

複習題

第2章 導體和電化學體系

2.1 電學基礎知識

2.1.1 電場與電勢

2.1.2 導體及其在電場中的性質

2.2 電子導體的導電機理

2.3 離子導體的導電機理

2.3.1 電解質溶液

2.3.2 熔融電解質和離子液體

2.3.3 無機固體電解質

2.3.4 聚合物電解質

2.4 電化學體系

2.4.1 兩類電化學裝置

2.4.2 從電子導電到離子導電的轉換

2.5 法拉第定律

複習題

第3章 電解質深液

3.1 離子水化

3.1.1 電解質的分類

3.1.2 水的結構與水化焓

3.1.3 離子的水化膜

3.1.4 固/液界面的水化膜

3.2 電解質溶液的活度

3.2.1 活度的概念

3.2.2 離子的平均活度

3.2.3 離子強度定律

3.3 電遷移

3.3.1 電解質溶液的電導率

3.3.2 離子的淌度

3.3.3 離子遷移數

3.3.4 水溶液中質子的導電機制

3.4 擴散

3.4.1 Fick第一定律

3.4.2 Fick第二定律

3.4.3 擴散係數

3.5 離子氛理論

3.5.1 離子氛的概念

3.5.2 鬆弛效應與電泳效應

3.5.3 盎薩格（Onsager）極限公式

3.5.4 交流電場和強電場對電解質電導的影響

複習題

第4章 電化學熱力學

4.1 相間電勢與可逆電池

4.1.1 內電勢與外電勢

4.1.2 界面電勢差

4.1.3 電化學勢與費米能級

4.1.4 可逆電池

4.2 電極電勢

4.2.1 氫標電極電勢與Nernst方程

4.2.2 氫標電極電勢在計算中的套用

4.2.3 可逆電極

4.3 液體接界電勢

4.4 離子選擇性電極

4.4.1 膜電勢

4.4.2 玻璃電極

4.4.3 其他類型的離子選擇性電極

複習題

第5章 雙電層

5.1 雙電層簡介

5.1.1 雙電層的形成

5.1.2 離子雙層的形成條件

5.1.3 理想極化電極與理想不極化電極

5.2 雙電層結構的研究方法

5.2.1 電毛細曲線

5.2.2 微分電容曲線

5.2.3 零電荷電勢

5.2.4 離子表面剩餘量

5.3 雙電層結構模型的發展

5.3.1 Helmholtz模型與GouyChapman模型

5.3.2 GouyChapman Stern模型

5.3.3 Grahame模型與特性吸附

5.3.4 Bockris模型與溶劑層的影響

5.4 有機活性物質在電極表面的吸附

5.4.1 有機物的可逆吸附

5.4.2 有機物的不可逆吸附

複習題

第6章 電化學動力學概論

6.1 電極的極化

6.1.1 極化與過電勢

6.1.2 極化曲線與三電極體系

6.1.3 穩態極化曲線的測量

6.2 不可逆電化學裝置

6.3 電極過程與電極反應

6.3.1 電極過程歷程分析

6.3.2 電極反應的特點與種類

6.4 電極過程的速率控制步驟

6.4.1 速率控制步驟

6.4.2 常見極化類型

6.4.3 電極過程的特徵及研究方法

複習題

第7章 電化學極化

7.1 電化學動力學理論基礎

7.1.1 化學動力學回顧

7.1.2 電子轉移的動態平衡與極化本質

7.1.3 電子轉移動力學理論發展簡介

7.2 電極動力學的Butler Volmer模型

7.2.1 單電子反應的Butler Volmer公式

7.2.2 傳遞係數

7.2.3 標準速率常數

7.2.4 交換電流密度

7.3 單電子反應的電化學極化

7.3.1 電化學極化下的ButlerVolmer公式

7.3.2 Tafel公式

7.3.3 線性極化公式

7.4 多電子反應的電極動力學

7.4.1 多電子反應的ButlerVolmer公式

7.4.2 多電子反應的電化學極化

7.5 電極反應機理的研究

7.5.1 利用電化學極化曲線測量動力學參數

7.5.2 電極反應的級數

7.5.3 平衡態近似與電極反應歷程分析

7.6 分散層對電極反應速率的影響——ψ1效應

7.6.1 分散層電勢差對電極動力學的影響

7.6.2 考慮了ψ1電勢的動力學公式

7.6.3 過硫酸根離子還原極化曲線分析

7.7 平衡電勢與穩定電勢

7.7.1 穩定電勢

7.7.2 如何建立平衡電勢

複習題

第8章 濃度極化

8.1 液相傳質

8.1.1 液相傳質方式

8.1.2 液相傳質流量

8.1.3 支持電解質

8.2 擴散與擴散層

8.2.1 穩態擴散與非穩態擴散

8.2.2 擴散層

8.3 穩態擴散傳質規律

8.3.1 理想穩態擴散

8.3.2 穩態對流擴散

8.4 可逆電極反應的穩態濃度極化

8.4.1 產物不溶

8.4.2 產物可溶，且產物初始濃度為零

8.4.3 產物可溶，且產物初始濃度不為零

8.4.4 電化學極化和濃度極化特點比較

8.5 電化學極化與濃度極化共存時的穩態動力學規律

8.6 流體動力學方法簡介

8.6.1 旋轉圓盤電極

8.6.2 旋轉環盤電極

8.7 電遷移對擴散層中液相傳質的影響

8.8 表面轉化步驟對電極過程的影響

8.8.1 表面轉化步驟控制時的動力學公式

8.8.2 均相表面轉化與液相傳質共同控制時的動力學公式

複習題

第9章 基本暫態測量方法與極譜法

9.1 電勢階躍法

9.1.1 平面電極的大幅度電勢階躍

9.1.2 時間常數

9.1.3 微觀面積與表觀面積

9.1.4 球形電極的半無限擴散

9.1.5 微電極

9.1.6 準可逆和不可逆電極反應的電勢階躍

9.2 電流階躍法

9.2.1 電流階躍下的粒子濃度分布函式

9.2.2 可逆電極反應的電勢時間曲線

9.2.3 不可逆電極反應的電勢時間曲線

9.2.4 電極反應動力學參數測量方法小結

9.3 滴汞電極與極譜法

9.3.1 滴汞電極

9.3.2 擴散極譜電流

9.3.3 極譜波

複習題

第10章 實際電極過程

10.1 電催化概述

10.2 氫電極過程

10.2.1 氫在電極上的吸附

10.2.2 氫的陰極還原

10.2.3 氫的陽極氧化

10.3 氧電極過程

10.3.1 氧的陰極還原機理

10.3.2 氧在電極上的吸附

10.3.3 氧陰極還原的電催化劑

10.3.4 氧的陽極氧化機理

10.4 金屬陰極過程

10.4.1 金屬陰極過程基本特點

10.4.2 簡單金屬離子的陰極還原

10.4.3 金屬配離子的陰極還原

10.4.4 電結晶

10.4.5 電解法製備金屬粉末

10.4.6 電鑄

10.5 金屬陽極過程

10.5.1 正常的金屬陽極溶解過程

10.5.2 金屬的鈍化

10.5.3 金屬的自溶解

10.5.4 金屬腐蝕與防護

10.5.5 金屬電解加工與拋光

10.5.6 電池中鋅電極的陽極過程

10.5.7 鋁合金的陽極氧化

複習題