[發(fā)明專利]一種堿性溶液中HPbO2-氧化反應(yīng)速率常數(shù)和擴(kuò)散系數(shù)的測算方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201610010344.X
• 申請日: 2016-01-08
• 公開（公告）號: CN105675673A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐瑞東;何世偉;王軍麗;韓莎;王炯
• 申請（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類號: G01N27/26
• 分類號: G01N27/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種堿性溶液中HPbO₂^-氧化反應(yīng)速率常數(shù)和擴(kuò)散系數(shù)的測算方法，其特 征在于具體步驟如下：

(1)首先采用三電極體系并將Pt圓盤電極置于HPbO₂^-的堿性溶液中，轉(zhuǎn)速調(diào) 至2500rpm直至清除Pt圓盤電極表面氣泡，然后分別調(diào)整Pt圓盤電極的轉(zhuǎn)速并獲得 該轉(zhuǎn)速下的測試陽極極化曲線；

(2)將步驟(1)得到不同Pt圓盤電極的轉(zhuǎn)速得到的測試陽極極化曲線中選 取該P(yáng)t圓盤電極的轉(zhuǎn)速中電位0.7V時(shí)對應(yīng)電流值，將該電流值的倒數(shù)I^-1與Pt圓盤 電極該旋轉(zhuǎn)角速度的平方根的倒數(shù)ω^-1/2進(jìn)行線性擬合，該擬合的直線用 Koutecky-Levich方程I^-1＝(nAFKC)^-1+1.61(nAFC)^-1D^-2/3ν^1/6ω^-1/2來表示，通過測 算出擬合的直線的截距值H和斜率值S分別計(jì)算反應(yīng)速率常數(shù)K和擴(kuò)散系數(shù)D，通 過公式H＝(nAFKC)^-1、S＝1.61(nAFC)^-1D^-2/3ν^1/6計(jì)算得到K＝(nAFCH)^-1、 D＝2.043(SnAFC)^-3/2ν^1/4，其中I^-1為電位0.7V時(shí)對應(yīng)電流值的倒數(shù)，單位為A^-1， ω^-1/2為Pt圓盤電極旋轉(zhuǎn)角速度的平方根的倒數(shù)，單位為(rad/s)^-1/2，n為反應(yīng)轉(zhuǎn)移電 子數(shù)，A為Pt圓盤電極表面積，單位為cm²，K為反應(yīng)速率常數(shù)，單位為m/s，D 為擴(kuò)散系數(shù)，單位為m²/s，C為反應(yīng)物濃度，單位為mol/L，ν為溶液運(yùn)動粘度， 單位為m²/s，F(xiàn)為法拉第常數(shù)值為96485.34C/mol。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的堿性溶液中HPbO₂^-氧化反應(yīng)速率常數(shù)和擴(kuò)散系數(shù) 的測算方法，其特征在于：所述步驟(1)中采用三電極體系置于置于HPbO₂^-的 堿性溶液中進(jìn)行測試：工作電極為表面積0.196cm²的Pt圓盤電極，參比電極為飽和 甘汞電極，輔助電極為表面積為2cm²的鉑片，掃描范圍為：-0.2～1.8V，掃速為： 50mV/s，測試時(shí)溶液溫度為：30～45℃。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的堿性溶液中HPbO₂^-氧化反應(yīng)速率常數(shù)和擴(kuò)散系數(shù) 的測算方法，其特征在于：所述步驟(1)中HPbO₂^-的堿性溶液為將PbO溶于NaOH 溶液制備得到，HPbO₂^-的堿性溶液中的HPbO₂^-濃度為0.02～0.15mol/L、NaOH 濃度為2.5～4.5mol/L。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的堿性溶液中HPbO₂^-氧化反應(yīng)速率常數(shù)和擴(kuò)散系數(shù)的測 算方法，其特征在于：所述步驟(1)中調(diào)整Pt圓盤電極的轉(zhuǎn)速為10次，分別為 400rpm、600rpm、800rpm、1000rpm、1200rpm、1400rpm、1600rpm、1800rpm和 2000rpm。