化学反应平衡系统的热容计算

为了方便精确地计算化学反应系统的热容,以反应进度为基础,建立了理想混合物中化学反应平衡系统的热容计算方法。利用偏摩尔量的性质和热力学基本关系式导出了计算化学反应平衡系统定压热容和定容热容的公式。以碘化氢气相合成反应为例,说明如何由化学反应的平衡常数计算平衡反应进度,进而计算定压热容和定容热容。计算结果与传统的平均热容进行比较,二者能较好的符合。计算分析表明了该文所给公式的有效性和实用性。     

能斯特方程式教学中一个重要关系的理解——电极电势与反应商

能斯特方程是电化学中一个非常重要的关系式,熟练应用该方程在电化学部分尤为重要。本文分别讨论了电极电势与电极反应的反应商、以及电动势与电池反应的反应商之间的关系,以期促进对能斯特方程的深刻理解。     

化学热力学关系式中反应进度的引入

反应进度概念(ζ）已引入到反应热的计算、化学平衡及反应速率的定义式中，但ζ没有普遍地被引入其它热力学关系式。因此，经过具体推证，将ζ系统地引入了热力学基本方程、对应系数关系式、化学平衡条件、自发方向的判据和平衡移动原理关系式中。并且推出化学亲和势的其它表示形式，从而使主要公式的应用更加规范。     

金属氢化物电极和金属氢化物／镍电池的电化学阻抗谱

用电化学阻抗谱（EIS）方法,对金属氢化物（MH）电极和两种商品化金属氢化物／镍（MH／Ni)电池性能进行了研究,通过建立等效电路模型分析了MH电极的电化学阻抗谱,结果表明,在不同放电深度和充放电循环时,电极的欧姆阻抗,反应电阻和界面电容等呈规律地变化,并与电极性能的变化相一致,欧姆阻抗和由制备工艺带来的电极反应性能折差别,是引起两种商品化MH／Ni电池电化学充放电性能差别的主要原因,也说明EIS可用于检测MH电极的荷电状态和反应性能,并可作为在线无损伤MH／Ni电池性能测试技术。     

后进料式多孔电极非稳态简化模型

在Zn-Br电池中,溴电极上发生Br_2/;电化学反应。本文提出一个简化的数学模型用以描述后进料式溴电极的非稳态特征。该模型考虑了电极内孔隙中Br_2,及组份间均相反应的影响,其解析解可被用于电池的设计。     

化学反应同时平衡体系

本文论述了化学反应同时平衡的意义,运用原子守恒原理扼要论证了在一般情况下同时平衡体系中独立反应数的确定方法.并运用反应进度和化学亲和势概念推导了同时反应体系同时平衡的热力学条件,最后指出同时反应平衡组成的计算原则,并通过实例阐明了代数方法、图解方法和反应进度法三种方法如何计算同时平衡体系的组成.     

化学平衡态的移动及其在微机上的运算作图

本文从化学反应自由能与反应进度的关系出发,导出了化学反应平衡点受温度和压力影响的关系式。然后运用电子计算机(Apple-Ⅱ)对三个不同反应类型进行计算和作图,阐述了化学反应平衡点随反应条件的变化而移动的规律。本方法对于研究化学平衡具有普遍的意义。     

电极表面电位、电流分布的模型辨识

本文以起动型铅酸蓄电池为例,建立了电极表面电位、电流分布的数学模型。模型计算值和实验值吻合良好,表明模型的可靠性和适用性。该数学模型可用于予测电池放电过程中,电池端电压和电极表面电位、电流分布,活性物质利用率的分布等,并可用于分析不同板栅结构对这些主要参数的影响,为优化设计提供理论依据。     

氧化还原反应和溶液PH值的关系图解

本文提出了电动势PH图、电极反应的自由能增量PH图和电池反应的自由能增量PH图。可深化教学和定量解决氧化还元反应在水溶液内进行的许多问题,其结果与电势PH图完全吻合。     

反应进度在化学平衡中的应用探讨

本文从反应进度的概念出发,导出了吉布斯自由能随不同化学计量系数而反应变化的通式,并对影响的因素进行了讨论。     

复杂氧化还原反应电动势及电极电势的计算

本文将多元的复杂氧化还原反应设计成电池,并推导出计算其标准与非标准状态的电池电动势(E_总~θ与E_总)和相应的复杂电极反应的标准与非标准状态的电极电势((?)~θ与(?))的计算公式,并从三个方面来说明这些公式的应用.     

AT切石英谐振器动态电容一般理论公式的导出及验证

对ＡＴ切石英谐振器进行了实验观测，利用有限电极和电学短路的边界条件，在计入电极质量负载和压电效应影响后，以能陷理论为依据讨论了ＡＴ切石英谐振器的动态电容随电极尺寸的变化，导出了动态电容的一般理论公式。     

Influence of Cr3+ concentration on the electrochemical behavior of the anolyte for vanadium redox flow batteries

The composition of electrolyte affects to a great extent the electrochemical performance of vanadium redox flow batteries(VRB).The effects of Cr3+ concentration in the anolyte on the electrode process of V(V)/V(IV) couple have been investigated by cyclic voltammetry(CV) and electrochemical impedance spectroscopy(EIS).It was found that Cr3+ causes no side reactions,but affects the electrochemical performance of V(V)/V(IV) redox reaction,including the reaction activity,the reversibility of electrode reaction,the diffusivity of vanadium ions,the interface film impedance,and the electrode reaction impedance.The experimental results show that Cr3+ within a certain concentration range can improve the reversibility of electrode reaction and the diffusion of vanadium ions.With the Cr3+ concentration increasing from 0 to 0.30 g L-1,the reversibility of V(V)/V(IV) reaction increases,while the diffusion resistance decreases.Correspondingly,the diffusion coefficient of vanadium ions increases from(5.48-6.77) × 10-7 to(6.82-8.44) × 10-7 cm2 s-1,an increase of ～24%.However,the diffusion resistance increases and the diffusion coefficient decreases when Cr3+ concentration is over 0.30 g L-1,while the impedances of the interface,the film as well as the charge transfer increase continuously.As a result,Cr3+ with a certain concentration improves the diffusion and mass transfer process,but the resistances of the film,the interface,and the charge transfer rise.Furthermore,Cr3+ concentration of no more than 0.10 g L-1 has few effect on the electrode reaction process,and that of no more than 0.30 g L-1 is favorable to the diffusion of vanadium ions.     

对微溶盐标准电极电势解法的讨论

通过对微溶盐标准电极电势求解例题的演算，说明微溶盐作电极对电极电势的贡献是分步进行的，一是微溶盐的解离，二是金属离子的还原反应．基于微溶盐电极的反应实质，其标准电极电势很容易计算，并且可以推广计算其它类型电极的标准电极电势．     

电催化苯加氢反应中气体扩散电极性能的影响因素分析

将气体扩散电极应用在电催化苯加氢反应中，通过测定电流效率，分析了气体扩散电极的制备因素对其电化学性能的影响。考察了反应温度对苯加氢反应速度和析氢反应速度的影响，推算出苯加氢反应和析氢反应的表观活化能；考察了电解液硫酸的浓度、苯蒸汽的浓度、增湿水蒸气的浓度、载气流速等对电极性能的影响，并确定最佳的外界实验操作条件。应用气体扩散电极前后的反应电流对比表明，气体扩散电极能够有效地提高反应速度。     

电极反应标准常数及其应用

本文提出了电极反应标准常数的概念，运用该常数可以简便地判断氧化剂、还原剂的相对强弱及计算有关反应的平衡常数等。     

干电池电极反应的研究

本文通过对自制干电池(用纯试剂)有关数据的测量及用化学分析法对其放电产物的定性分析,讨论了干电池的电极反应及反应产物等问题。我们认为干电池的正板反应写为 H++e[H](或 H_2)或 NH_4++e→NH_3十[H](或 H_2)。MnO_2不能称其为正极物质,只是一种去极剂,其还原产物是 MnO 和 Mn_2O_3的混合物。另外,认为某些文献中所记叙的锌的最终反应产物型体 Zn(NH_3)_2~(2+)或 Zn(NH_3)_4~(2+)都不是主要型体,但从反应的计量关系考虑,写为 Zn(NH_3)_2C_2是比较合适的。     

光管错列省煤器几何参数变化对磨损影响的试验研究

本文在对电站锅炉光管错列布置省煤器受飞灰磨损进行理论分析的基础上，建立了飞灰冲蚀管束磨损特性的数学模型，并通过试验研究求出质量相对磨损量与几何参数之间的函数关系．所得计算式具有实用意义，能对不同几何结构下的光管错列省煤器受磨损程度进行直接比较，可供工程应用时参考．     

An effective novel reaction system for the photo-degradation of aqueous organic pollutants

A novel reaction system consisted of a supported TiO₂ film electrode, a Ru−Ti oxide film electrode and air (oxygen) electrode is reported. The air (oxygen) electrode can provide H₂O₂ continuously for homogeneous photochemical oxidation reaction on the spot. In this reactor, degradation reaction of aniline occur from interface of TiO₂ film to all solution which is irradiated by ultraviolet ray. The degradation rate of aniline was characterized by measuring the change of chemical oxygen demand (COD) in solution under different conditions. It was found that the degradation rate of aniline in the novel system increased apparently as compared with single heterogeneous photocatalysis and homogeneous photochemistry system. It can be explained in terms of combining acts of heterogeneous photocatalysis and homogeneous photochemistry. Foundation item: Supported by the National Natural Science Foundation of China (10791033) Biography: CAI Nai-cai (1946-), male, Associate professor, Research direction: electrochemical catalysis and photocatalysis.