Dr Pawe ł Krzyczmonik

1. Podstawy elektrochemii i korozji wykład dla III roku kierunków chemicznych Wykład VII Podstawy elektrochemii i korozji Dr Paweł Krzyczmonik Pracownia Elektrochemii i Korozji Uniwersytet Łódzki Kwiecień 2014

2. Elektrochemiczne metody pomiarowe - cd Polarografia zmiennoprądowa AC Elektrochemiczna spektroskopia impedancyjna (EIS) Metody pulsowe – różnicowa pulsowa woltamperometria DPV Podstawy elektrochemii i korozji Metody pulsowe – normalna pulsowa woltamperometria NPV

3. Polarografia AC (zmiennoprądowa) EW – KER (kroplowa elektroda rtęciowa) Częstotliwość 60-120 Hz Amplituda 5-20 mv v = od 1 do 20 mV/s Konieczność odtleniania roztworu Podstawy elektrochemii i korozji

4. Polarografia AC (zmiennoprądowa) – porównanie z polarografią klasyczną Podstawy elektrochemii i korozji

5. Elektrochemiczna spektroskopia impedancyjna (EIS) – impedancja podstawowe informacje Prawo Ohma – prąd stały Prawo Ohma – prąd zmienny Z - impedancja Z‘ – rezystancja (opór czynny) Z’’ – reaktancja (opór bierny) Podstawy elektrochemii i korozji |Z| - moduł impedancji Q – kąt przesunięcia fazowego Y - admitancja Y‘ – konduktancja Y’’ – suspektancja

6. Elektrochemiczna spektroskopia impedancyjna (EIS) –impedancja prostych obwodów elektrycznych Podstawy elektrochemii i korozji

7. Elektrochemiczna spektroskopia impedancyjna (EIS) –Obwody zastępcze RW – oporność elektrolitu Cd – pojemność podwójnej warstwy elektrycznej Rct - oporność aktywacyjna Zw – impedancja Warburga (Rw i Cw składowe tej impedancji) Obwód zastępczy Randlesa Podstawy elektrochemii i korozji

8. Elektrochemiczna spektroskopia impedancyjna (EIS) –Obwody zastępcze Podstawy elektrochemii i korozji Elektroda polaryzowalna - nieodwracalna Nieodwracalny proces elektrodowy kontrolowany kinetyką przeniesienia ładunku

9. Elektrochemiczna spektroskopia impedancyjna (EIS) –Obwody zastępcze Podstawy elektrochemii i korozji Elektroda quasi-odwracalna –procesy limitowane dyfuzją

10. Elektrochemiczna spektroskopia impedancyjna (EIS) –Sposoby przedstawiania impedancji Podstawy elektrochemii i korozji Wykres Nyquist’a – zależność Z’f(Z’’) Wykresy Bodego – zależność |Z|, Q od częstptliwości w

11. Metody pulsowe Podstawy elektrochemii i korozji Zmiany natężenia prądu pojemnościowego (A) i prądu faradajowskiego (B) zarejestrowane w trakcie narastania kropli rtęci dla KER. Stosunek t/td odzwierciedla procent czasu życia kropli (td -czas życia kropli swobodnie kapiącej).

12. Metody pulsowe – normalna pulsowa woltamperometria NPV Podstawy elektrochemii i korozji (A) Zmiany potencjału elektrody pracującej w czasie dla techniki NP, (B) krzywa woltamperometryczna (NPV) dla 5·10-5M Cd2+ zarejestrowana w 0,1M KCl w zakresie potencjałów od -0,2 do -0,9V.

13. Metody pulsowe – różnicowa pulsowa woltamperometria DPV Podstawy elektrochemii i korozji (A) Zmiany potencjału elektrody pracującej w czasie dla techniki DP, (B) krzywa woltamperometryczna (DPV) dla 5·10-5M Cd2+ zarejestrowana w 0,1M KCl w zakresie potencjałów od -0,3 do -0,8V, amplituda impulsu E = 20mV, potencjał schodka Es = 2mV.

14. Literatura • J.O’M. Bockris, J.K. Reddy, Modern Electrochemistry, Plenum Rosetta, New York, 1973 • H.Scholl, T. Błaszczyk , P.Krzyczmonik, " Elektrochemia - Zarys teorii i praktyki", Wyd. U Ł , 1998 • Z Galus Fundamentals of Electrochemical Analysis, Ellis Horwood, Budapest (1994) • I.Koryta, I.Dvorak,V.Bohackowa, "Elektrochemia", PWN , 1980 . • A. J. Bard, L. R. Faulkner, „ELECTROCHEMICAL METHODS Fundamentals and Applications”, JOHN WILEY & SONS, New York 2001 • W.Libuś, Z.Libuś, "Elektrochemia", PWN , 1987 . • A.J.Bard, G.Inzelt, F.Scholz, Electrochemical Dictionary Springer,2008 • A.Kisza, Elektrochemia II, Elektrodyka, WNT Warszawa, 2001 Podstawy elektrochemii i korozji

15. Dziękuje za uwagę Podstawy elektrochemii i korozji