Does counter electrode (CE) size matter?
16 авг. 2021 г.
Статья
Поделиться статьей
Давайте вернемся в 1950 год, когда металлурги и химики пытались пролить свет на увлекательное электрохимическое явление, первоначально открытое в 17 веке химиком сэром Хамфри Дэви [1].
If you dip a wire made of iron (or as electrochemists say: an iron electrode) into diluted sulfuric acid (which is considered the electrolyte), it instantly starts to dissolve—it corrodes. If you then insert another electrode which does not corrode (e.g., platinum), and connect the iron electrode to the negative pole of a current source, and the platinum wire (electrode) to the positive pole, the iron dissolution will slow down or even stop, depending on the voltage applied.
On the other hand, if you connect the iron electrode to the positive pole and raise the voltage from very low values to higher ones, the dissolution grows exponentially with the increasing voltage.
However, above a certain current limit (and depending on the electrode area, electrolyte composition, and temperature), the current suddenly drops to very low values, and the iron electrode stops dissolving. This phenomenon was detected by Michael Faraday, and he called it «passivation». This phenomenon has been subject of controversy and disputes until the 1950's when a better understanding was possible with the invention of the modern potentiostat (Figure 1).
Если окунуть железную проволоку (или, как говорят электрохимики, железный электрод) в разбавленную серную кислоту (которая считается электролитом), она мгновенно начинает растворяться — корродирует. Если затем вставить другой электрод, не подверженный коррозии (например, платиновый), и подключить железный электрод к отрицательному полюсу источника тока, а платиновую проволоку (электрод) к положительному полюсу, растворение железа замедлится или даже останавливается в зависимости от приложенного напряжения.
С другой стороны, если вы подсоедините железный электрод к положительному полюсу и поднимете напряжение от очень низких значений до более высоких, растворение будет расти экспоненциально с увеличением напряжения.
Однако при превышении определенного предела тока (и в зависимости от площади электрода, состава электролита и температуры) ток резко падает до очень малых значений, и железный электрод перестает растворяться. Это явление было обнаружено Майклом Фарадеем, и он назвал его «пассивация». Это явление было предметом разногласий и споров до 1950-х годов, когда его удалось лучше понять с изобретением современного потенциостата (рис. 1).
