气体电极

有气体参与电极反应的电极

气体电极（gas electrode ）是指有气体参与电极反应的电极，如氢电极、氧电极等。气体分子与溶液中相应的离子在气/液相之间的惰性金属上接受电子，从而建立电极反应的平衡。实验室中往往用镀有铂黑的铂片作为电极之电子导体。在燃料电池、金属空气电池等的研制开发中研制了载有催化剂的气体扩散电极，扩展了气体电极的应用。

作用

气体分子与溶液中相应的离子在气/液相之间的惰性金属上授受电子，从而建立电极反应的平衡。实验室中往往用镀有铂黑的铂片作为电极之电子导体。在燃料电池、金属空气电池等的研制开发中研制了载有催化剂的气体扩散电极，扩展了气体电极的应用。

构成

气体电极是将被单质气体冲击着的铂片浸入单质气体其离子组成的溶液中而构成。其中标准氢电极是把镀有铂黑的铂片浸入的溶液中，并以的干燥氢气不断冲击到铂电极上构成，电极结构，规定标准氢电极的电极电势为零。

反应

电极反应

在电极系统金属和溶液界面上发生的化学反应，称作电极反应。

气体电极反应的公式：2H++2e=H2(Pt)。

气体电极反应和氧化还原电极反应都可能作为腐蚀电池的阴极反应。

气体电极-标准氢电极(SHE)

标准氢电极

电极反应：(Pt)H2=2H++2e

规定的标准电位为零。国际定义是氢标电位E(vsSHE)，但SHE使用不方便。

实验室常用SCE，工程常用Cu/CuSO4。用不同参考电极测量的电位相对值是不同的。电极电位必须注明参考电极。

相关发明

呼吸式气体电极

特征在于包括外壳、气体腔、多孔电极和电解液腔构成，气体腔和电解液腔之间仅通过多孔电极内的毛细管相连通；所述气体腔或电解液腔与周期性变化的压力源相连；周期性变化的压力使多孔电极内产生周期性的气驱液和液驱气过程，形成有利于电化学反应的三相区域，加快多孔电极内的传质过程，从而提高电池的输出功率；适用于消耗气体的燃料电池电极，如氧电极、氢电极等。

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本发明涉及盐类水溶液的电解，具体地说就是提供了一种用于食盐水溶液制取氯酸盐，氯酸盐水溶液制取高氯酸盐，食盐水溶液制取氯气与烧碱等电解过程的电解槽，其特点是使用了以氧气或空气作退极化剂的气体扩散型阴极，并采用了细孔层分隔气液室及间隙片的硬支撑技术，从而盐类水溶液的电解能耗大幅度降低，并且电极的制备技术简单，电解过程易于控制。

气体扩散电极

气体扩散电极Gas diffusion electrode是一种特制的多孔膜电极，由于大量气体可以到达电极内部，且与电极外面的整体溶液（电解质）相连通，可以组成一种三相（固、液、气）膜电极。它既有足够的“气孔”，使反应气体容易传递到电极上，又有大量覆盖在催化剂表面的薄液层。催化剂（如铂黑）的粉粒分散在多孔膜中，并通过薄液层的“液孔”与电极外面的电解质溶液连通，以利于液相反应物和产物的迁移。气体进入扩散电极发生催化反应，并产生电流，由此可测出气体的含量，常用于监测气体中某些微量组分。用气体扩散电极制成的小型监测器用于监测环境、工厂、矿场空气中某些微量的有害气体。

气体扩散电极应用

用于携带式的一氧化碳监测仪，其中的电解质用稀硫酸，含有一氧化碳的气流通过装有催化剂的气体扩散电极被氧化为二氧化碳，氧气则被还原为水。测量这一电池的电流，便可测出一氧化碳含量。

电极反应为：

2CO+2H2O→2CO2+4H++4e

O2+4H++4e→2H2O

总的反应为：

2CO+O2→2CO2

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