参比电极的转换
(2013-06-08 23:06:11)
问题:
我在0.1M HClO4电解液里做CV, 用饱和甘汞电极做参比电极,在0.1M KOH电解液和0.2MNaCl电解液里做CV,用Ag/AgCl电极做参比电极,区间是-1.2到0V。
现在审稿人要让我转换成reversible hydrogen electrode, RHE,请问转换成RHE参比电极,应该怎么转换?
答:
用饱和甘汞电极做参比电极在0.1M HClO4电解液里做CV时,RHE同样采用相同浓度的0.1M HClO4时RHE电位相对于SHE负移了0.0592V(根据能斯特方程可得氢电极电势E=E0-0.0592*pH),而SCE相对于SHE的电位为0.2438V(25℃),因此SCE相对于RHE电位为(0.2438+0.0592)V,只要你将原来的CV扫描区间上下限加上这个值0.303V就可以了。
因为你采用的两个参比电极反应均不受pH影响,所以只需计算RHE电位的变化,再加上参比电极电位与SHE之间的差值就可以了(一般查到的都是相对于SHE的数据)
NATURE MATERIALS DOI: 10.1038/NMAT3087这篇文献里面给出来的
0.1 M KOH, E (RHE) = E (SCE) + 0.990 V.
1 M KOH, E (RHE) = E (SCE) + 1.051 V.
6 M KOH, E (RHE) = E (SCE) + 1.098 V.
当采用0.1M KOH时,按照我之前的做法应该就是pH=13时的数值,即E (RHE)=E (sHE)-0.0592*13V=E (SCE) -O.2438V-0.770V
=E (SCE)-1.0134V数值上是对的,有些许的误差是由于采取的标准值不一样的原因。
依次类推就可以了。
但是因为你研究的是工作电极,参比电极电位降低,相应的你工作电极电位才会升高啊。
最后,如果你使用盐桥的话,参比电极电位和电解液pH没有关系,只和参比电极所位于体系的情况有关。至于和pH有没有关系,就要具体问题,具体分析了。比如说SCE和Ag/AgCl因为电极反应中不涉及氢离子或者氢氧根离子的存在,自然也就没关系。但是Hg/HgO参比电极因为有氢离子参与参比电极反应,所以就会有关系。总之,你只要能写出参比电极的电极反应式,根据能斯特方程马上就可以判断出他究竟和那些离子的浓度有关系。
我在0.1M HClO4电解液里做CV, 用饱和甘汞电极做参比电极,在0.1M KOH电解液和0.2MNaCl电解液里做CV,用Ag/AgCl电极做参比电极,区间是-1.2到0V。
现在审稿人要让我转换成reversible hydrogen electrode, RHE,请问转换成RHE参比电极,应该怎么转换?
答:
用饱和甘汞电极做参比电极在0.1M HClO4电解液里做CV时,RHE同样采用相同浓度的0.1M HClO4时RHE电位相对于SHE负移了0.0592V(根据能斯特方程可得氢电极电势E=E0-0.0592*pH),而SCE相对于SHE的电位为0.2438V(25℃),因此SCE相对于RHE电位为(0.2438+0.0592)V,只要你将原来的CV扫描区间上下限加上这个值0.303V就可以了。
因为你采用的两个参比电极反应均不受pH影响,所以只需计算RHE电位的变化,再加上参比电极电位与SHE之间的差值就可以了(一般查到的都是相对于SHE的数据)
NATURE MATERIALS DOI: 10.1038/NMAT3087这篇文献里面给出来的
0.1 M KOH, E (RHE) = E (SCE) + 0.990 V.
1 M KOH, E (RHE) = E (SCE) + 1.051 V.
6 M KOH, E (RHE) = E (SCE) + 1.098 V.
当采用0.1M KOH时,按照我之前的做法应该就是pH=13时的数值,即E (RHE)=E (sHE)-0.0592*13V=E (SCE) -O.2438V-0.770V
=E (SCE)-1.0134V数值上是对的,有些许的误差是由于采取的标准值不一样的原因。
依次类推就可以了。
但是因为你研究的是工作电极,参比电极电位降低,相应的你工作电极电位才会升高啊。
最后,如果你使用盐桥的话,参比电极电位和电解液pH没有关系,只和参比电极所位于体系的情况有关。至于和pH有没有关系,就要具体问题,具体分析了。比如说SCE和Ag/AgCl因为电极反应中不涉及氢离子或者氢氧根离子的存在,自然也就没关系。但是Hg/HgO参比电极因为有氢离子参与参比电极反应,所以就会有关系。总之,你只要能写出参比电极的电极反应式,根据能斯特方程马上就可以判断出他究竟和那些离子的浓度有关系。
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