Vad betyder kritisk anodströmtäthet?
Kritisk anodströmtäthet är den optimala anodströmtätheten som ses på en aktiv plats. Det gäller legerings- eller metallelektroder som uppvisar aktiv-passiv verkan i en miljö.
Det är också parametern som används i ekvationer som Butler-Volmer och Tafel, liksom som andra uttryck. Den senare ekvationen förklarar strömberoendet för elektrolytiska processer för att uppnå överpotential.
Kunskaper.se förklarar kritisk anodisk strömtäthet
Kritisk anodisk strömtäthet är strömmen som går ut utan nettoelektrolys placerad vid noll överpotential. I sådana fall kan växlingsströmmen betraktas som bakgrundsströmmen, där en nettoström som ses vid olika överpotentialer genomgår normalisering.
I en redoxmekanism, eller reduktion, som existerar vid jämvikt potential, processen för elektronöverföring pågår vid lösning-elektrodgränssnittet och sker åt båda hållen. I sådana fall balanserar anodströmmen den katodiska strömmen. Strömmen som rör sig i motsatta riktningar kallas utbytesströmtäthet.
Om potentialen placeras mer negativt i förhållande till den befintliga formella potentialen kommer anodströmmen alltid att vara mindre än den katodiska strömmen. Katodström anses vara positiv, eftersom den betraktas som en reduktion. Nettoströmtäthet beskrivs som skillnaden mellan anodisk och katodisk strömtäthet.
Kritisk anodisk strömtäthet visar den inneboende elektronöverföringshastigheten som äger rum mellan en elektrod och analyt. Dessa hastigheter ger insikter i bindningen och strukturen i elektroden och analyten. Till exempel varierar den kritiska anodströmtätheten som finns i kvicksilver- och platinaelektroner för protonreduktion med 10×10. Denna skillnad indikerar platinas överlägsna katalytiska egenskaper. Med denna skillnad är kvicksilver mer gynnat när det gäller minskande katodpotentialer i en vattenhaltig miljö.
Kritisk anodisk strömtäthet påverkas starkt av:
Elektrodens art och strukturOjämnhet hos ytanPassiverande oxider Elektroaktiv artnatur i en lösning eller analytMindre relevanta faktorer inkluderar:
- Temperature
- Art av olika elektrolyter
- Miljö