8
1. Odredjivanje oblika otpora u kolu - primer ekvivalentnog kola fazne granice metal/elektrolit u serijskoj vezi sa otporom elektrolita PRISTUP: Kombinacija različitih elektrohemijskih metoda, u konkretnom slučaju ciklične voltametrije i impedansne spektroskopije. APARATURA: Potenciostat IVIUM V01107 SISTEM: Gamry Dummy Cell (Slika 1) Slika 1.1. Ekvivalentno kolo fazne granice metal/elektrolit u serijskoj vezi sa otporom elektrolita. Nominalen vrednosti elemenata kola su date na ploči od strane proizvođača.

1. Odredjivanje oblika otpora u kolu - primer

  • Upload
    others

  • View
    4

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 1. Odredjivanje oblika otpora u kolu - primer

1. Odredjivanje oblika otpora u kolu - primer ekvivalentnog kola fazne granice metal/elektrolit userijskoj vezi sa otporom elektrolita

PRISTUP:

Kombinacija različitih elektrohemijskih metoda, u konkretnomslučaju ciklične voltametrije i impedansne spektroskopije.

APARATURA:

Potenciostat IVIUM V01107

SISTEM:

Gamry Dummy Cell (Slika 1)

Slika 1.1. Ekvivalentno kolo fazne granice metal/elektrolit u serijskoj vezi saotporom elektrolita. Nominalen vrednosti elemenata kola su date na ploči odstrane proizvođača.

Page 2: 1. Odredjivanje oblika otpora u kolu - primer

1.1. REZULTATI

Slika 1.2. Ciklovoltamogram ekvivalentnog kola datog na slici 1.1 (levo) i eksperimentalna postavka (desno)

Potential

Cur

rent

FHA_cv

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

V

0

100

200

300

µA

1.1. REZULTATI

Slika 1.2. Ciklovoltamogram ekvivalentnog kola datog na slici 1.1 (levo) i eksperimentalna postavka (desno)

Potential

Cur

rent

FHA_cv

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

V

0

100

200

300

µA

1.1. REZULTATI

Slika 1.2. Ciklovoltamogram ekvivalentnog kola datog na slici 1.1 (levo) i eksperimentalna postavka (desno)

Page 3: 1. Odredjivanje oblika otpora u kolu - primer

Slika 1.3. Nikvistov dijagram za ekvivalentno kolo prikazano na slici 1.1 (levo) i eksperimentalna postavka (desno)

Z'

-Z''

FHA_EIS

0 1 2 3

kohm

0

1

2

3

kohm

Slika 1.3. Nikvistov dijagram za ekvivalentno kolo prikazano na slici 1.1 (levo) i eksperimentalna postavka (desno)

Z'

-Z''

FHA_EIS

0 1 2 3

kohm

0

1

2

3

kohm

Slika 1.3. Nikvistov dijagram za ekvivalentno kolo prikazano na slici 1.1 (levo) i eksperimentalna postavka (desno)

Page 4: 1. Odredjivanje oblika otpora u kolu - primer

Slika 1.4. Rezultati fita eksperimentalnih rezultata sa slike 1.3 u pretpostavku R+(R*C) kola

Page 5: 1. Odredjivanje oblika otpora u kolu - primer

1.2 ZADACI

a) Prodiskutovati tip veze između elemenata kola koji su prikazani na slici 1.1, na osnovu dobijenih rezultata

b) Prodiskutovati zašto je ciklovoltamogram linearna funkcija I od E.

c) U elektrohemijskom sistemu u kome su prisutne elektroaktivne i elektroprovodne vrste kojim procesima mogu da se pripišu ekvivalentnielementi otpora kola prikazanog an slici 1.4 (R1, R2 i C1)?

d) Prodiskutovati slaganje rezultata fita EIS spektra i nominalnih vrednosti otpora i kapaciteta na kolu prikazanom na slici 1.1.

Page 6: 1. Odredjivanje oblika otpora u kolu - primer

2. Ciklovoltametrijsko ispitivanje reakcije redukcije kiseonika u elektrolitičkim rastvorima sapolarnim aprotičnim rastvaračem

PRISTUP:

Analiza kinetike redukcije molekulskog kiseonika uelektrolitičkim rastvorima sa polarnim aprotičnimrastvaračem primenom ciklične voltametrije.

APARATURA:

Potenciostat Gamry PCI4-750

SISTEM:

Dr. Bob cell (Gamry USA) (Slika 2.1)Radna elektroda - staklasti ugljenikReferentna elektroda - ZKEPomoćna elektroda - platinska zica

Elektrolitički rastvori:1. TBAPF (0,1 M) u DMSO2. TBAPF (0,1 M) u PC

Rastvori zasićeni sa O2 visoke čistoće

Slika 2.1. Dr. Bob ćelija za elektrohemijska merenja.

Page 7: 1. Odredjivanje oblika otpora u kolu - primer

2.1. REZULTATI

Slika 2.2. Ciklovoltamogrami redukcije O2 na staklastom ugljeniku u 0,1 Mrastvoru TBAPF u DMSO. Snimci su urađeni brzinama od 20, 50, 100, 200, 350i 500 mV s−1.

Slika 2.3. Ciklovoltamogrami redukcije O2 na staklastom ugljeniku u 0,1 Mrastvoru TBAPF u PC. Snimci su urađeni brzinama od 20, 50, 100, 200, 350 i 500mV s−1.

2.1. REZULTATI

Slika 2.2. Ciklovoltamogrami redukcije O2 na staklastom ugljeniku u 0,1 Mrastvoru TBAPF u DMSO. Snimci su urađeni brzinama od 20, 50, 100, 200, 350i 500 mV s−1.

Slika 2.3. Ciklovoltamogrami redukcije O2 na staklastom ugljeniku u 0,1 Mrastvoru TBAPF u PC. Snimci su urađeni brzinama od 20, 50, 100, 200, 350 i 500mV s−1.

2.1. REZULTATI

Slika 2.2. Ciklovoltamogrami redukcije O2 na staklastom ugljeniku u 0,1 Mrastvoru TBAPF u DMSO. Snimci su urađeni brzinama od 20, 50, 100, 200, 350i 500 mV s−1.

Slika 2.3. Ciklovoltamogrami redukcije O2 na staklastom ugljeniku u 0,1 Mrastvoru TBAPF u PC. Snimci su urađeni brzinama od 20, 50, 100, 200, 350 i 500mV s−1.

Page 8: 1. Odredjivanje oblika otpora u kolu - primer

2.2 ZADACI

a) Da li je proces redukcije O2 u 0,1 M rastvoru TBAPF u DMSO (slika 2.2) reverzibilan i da li postoji neka hemijska reakcija koja sledi nakonelektrohemijskog procesa? Obrazložiti odgovor.

b) Šta može da bude uzrok smanjenom katodnom odogovoru prilikom redukcije O2 na staklastom ugljeniku u 0,1 M rastvoru TBAPF u PC (slika

2.3)?