CV圖,即循環伏安圖,是電化學測試中常用的分析方法。它通過在一定電勢範圍內改變電極電勢,並記錄隨電勢變化的電流響應來得到電流-電勢曲線。CV圖通常由正向掃描和反向掃描兩部分組成,這兩部分分別從初始電勢和終止電勢開始,一箇逐漸增加電勢,另一箇逐漸減小電勢。
在CV曲線上,可以觀察到氧化峯和還原峯。氧化峯表示有電子從電極轉移到溶液中,而還原峯表示有電子從溶液轉移到電極上。峯的位置代表反應發生的電勢,峯的高度則表示反應的強度。根據峯的方向和順序,可以判斷反應是氧化還是還原,以及反應是否可逆。
在觀察CV圖時,需要注意以下幾點:
氧化峯和還原峯的判斷:氧化峯通常出現在電勢從低到高的掃描過程中,而還原峯則出現在電勢從高到低的掃描過程中。
峯的對稱性和間距:對於可逆反應,氧化峯和還原峯通常是對稱的,並且峯間距相等。例如,在圖1中,氧化峯和還原峯的高度相等,峯間距爲59/n毫伏。
峯的形狀和電勢變化:氧化峯的形狀通常較平,而還原峯的形狀可能較尖。電勢變化可以反映出反應的速率和程度。
電勢掃描方向:在判斷氧化峯和還原峯時,應考慮電勢掃描的方向。例如,如果電勢從高電勢向低電勢掃描,則峯爲還原峯;反之,如果電勢從低電勢向高電勢掃描,則峯爲氧化峯。
圖1和圖2提供了關於可逆和不可逆反應的CV曲線的例子,它們展示瞭如何通過CV圖來分析氧化還原反應的進程和特性。