《理论电化学》课程是化工工艺电化学专业方向的一门主干课程。本课程主要讲授电化学的基本概念、基本规律和基本理论，主要内容包括：电化学热力学、电极/溶液界面的结构与性质、电极过程动力学以及气体电极过程等等。课程总共56课时，课程力求由浅入深，深广适度。通过本课程的学习，使学生具备专业技术基本知识。在学习本课程前，学生应已学完《物理化学》和《电工与电子学》等相关课程。通过理论电化学的学习，使学生具有运用电化学理论分析问题和解决问题的能力，为今后学习电化学专业其他相关课程和从事电化学工程领域的技术工作及研究开发打下坚实的基础。 教学要求 本课程主要介绍电化学热力学、电极—溶液...

《理论电化学》课程是化工工艺电化学专业方向的一门主干课程。本课程主要讲授电化学的基本概念、基本规律和基本理论，主要内容包括：电化学热力学、电极/溶液界面的结构与性质、电极过程动力学以及气体电极过程等等。课程总共56课时，课程力求由浅入深，深广适度。通过本课程的学习，使学生具备专业技术基本知识。在学习本课程前，学生应已学完《物理化学》和《电工与电子学》等相关课程。通过理论电化学的学习，使学生具有运用电化学理论分析问题和解决问题的能力，为今后学习电化学专业其他相关课程和从事电化学工程领域的技术工作及研究开发打下坚实的基础。 教学要求 本课程主要介绍电化学热力学、电极—溶液界面性质、液相传质步骤动力学、电子转移步骤动力学、气体电极过程、金属的阳极过程等内容，阐述电化学的基本概念、基本理论及其基本原理，同时介绍现代电化学研究的最新进展。 在教学中，应注意重点抓住双电层结构、浓差极化和电化学极化的动力学基本规律。 教学方法和形式 主要以课堂教学为主。 理论教学内容及基本要求 第一章：绪论 教学内容：电化学的研究对象、发展简史；电化学科学在实际生活中的应用；本课程的内容、要求及研究的方法；电解质溶液的电导、活度和活度系数。 基本要求：了解。 重点难点：无。 第二章：电化学热力学 教学内容：相间电位和电极电位；电化学体系；平衡电极电位；可逆电极与不可逆电极；电位-pH图。 基本要求：掌握内电位、外电位、绝对电极电位、相对电极电位、液体接界电位等相间电位概念；明确电化学体系及其特点和区别；掌握平衡电化学体系的热力学关系及计算；掌握可逆电极与不可逆电极的特点和判别；了解水铁体系电位-pH图。 重点难点：相间电位和电极电位等概念；电化学体系及其特点和区别；可逆电极与不可逆电极的特点和判别。 第三章：电极/溶液界面的结构与性质 教学内容：研究电极/溶液界面性质的意义，理想极化电极与不极化电极；电毛细现象，电毛细曲线微分方程；双电层的微分电容，微分电容测量和微分电容曲线；双电层结构及对双电层方程式的讨论；零电荷电位；电极/溶液界面的吸附现象。 基本要求：理解理想极化电极和不极化电极的特点；掌握双电层结构的模型；理解电毛细现象，双电层的微分电容，零电荷电位等概念；了解双电层结构的方程式；掌握负离子的特性吸附，有机物在电极上的吸附现象。 重点难点：电毛细曲线和微分电容曲线的分析及应用；双电层结构的模型；对双电层方程式讨论的应用；零电荷电位的概念；电极/溶液界面的吸附现象。 第四章：电极过程概述 教学内容：电极的极化现象；原电池和电解池的极化图；电极过程的基本历程和速度控制步骤；电极过程的特征。 基本要求：明确电极极化现象，理解过电位的含义；掌握电极过程的基本历程和速度控制步骤；了解电极过程的特征。 重点难点：电极的极化现象；过电位的含义；电极过程的基本历程和速度控制步骤。 第五章：液相传质步骤动力学 教学内容：液相传质的三种方式；理想条件下的稳态扩散、真实条件下的稳态扩散过程；旋转圆盘电极；浓差极化规律和浓差极化的判别方法；非稳态扩散过程；滴汞电极的特点和极谱波。 基本要求：掌握电极附近液相中的传质方式、特点以及其基本方程式；对浓差极化中通电时电极附近的浓度变化，稳态扩散过程、浓差极化公式和极化曲线要熟练掌握；明确浓差极化规律和浓差极化判别方法；对非稳态扩散过程了解其推导过程，掌握其结论；了解滴汞电极的特点，极谱波、极谱极化概念。 重点难点：电极附近液相中的传质方式、特点以及其基本方程式；真实条件下的稳态扩散过程动力学规律；旋转圆盘电极；浓差极化规律和浓差极化的判别方法。 第六章：电子转移步骤动力学 教学内容：电极电位对电子转移步骤反应速度的影响；电子转移步骤的基本动力学参数；稳态电化学极化规律；多电子的电子转移步骤动力学规律；双电层结构对电化学反应速度的影响（ 效应）；电化学极化与浓差极化共存时的动力学规律。 基本要求：明确电化学极化的基本特征和影响电化学极化的因素；掌握稳态电化学极化规律；理解并掌握电化学步骤的交换电流密度，电极反应速度常数等动力学参数的物理意义；正确理解 效应；掌握多电子转移步骤的动力学规律；了解浓差极化和电化学极化共存时的规律。 重点难点：电化学极化的基本特征和影响电化学极化的因素；电子转移步骤的基本动力学参数的物理意义；稳态电化学极化规律；多电子的电子转移步骤动力学规律。 第七章：气体电极过程 教学内容：研究氢电极过程的重要意义；氢电极的阴极过程；氢电极的阳极过程；研究氧电极过程的意义；氧电极的阳极析出反应；氧电极的阴极还原过程。 基本要求：掌握氢的阴极还原过程以及气体电极的研究意义和应用；了解氢电极的阳极过程，氧电极的阳极氧化和阴极还原过程。 重点难点：氢的阴极还原过程以及气体电极的研究意义和应用。 第八章：金属的阳极过程 教学内容：金属阳极过程的特点；金属的钝化；影响金属阳极过程的主要因素；钝化金属的活化。 基本要求：掌握金属阳极溶解、金属阳极的钝化、自溶与稳定电位的概念及其特点；了解金属阳极钝化的影响因素和其钝化理论；了解钝化金属的活化方法。 重点难点：金属阳极过程的特点；金属阳极钝化的概念、特点及分类。 考核方式 采用闭卷考试，其中平时占30%，期末考试占70%。 教材及参考书目 教材：《电化学原理》. 李荻等编. 北京:北京航空航天大学出版社,1999 参考书： 1.查全性等著. 电极过程动力学导论(第三版). 北京:科学出版社,2002 2.郭鹤桐,覃奇贤编著.电化学教程,天津大学出版社,2000