零電荷電位英文解釋翻譯、零電荷電位的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 zero charge potential

分詞翻譯：

零的英語翻譯：

zero; nought; fractional; nil; nothing; wither and fall
【計】 Z; zero
【醫】 zero

電荷的英語翻譯：

charge; electric charge; electricity
【化】 electric charge
【醫】 charge

電位的英語翻譯：

【醫】 potential

專業解析

零電荷電位（Potential of Zero Charge, PZC）是電化學中的重要概念，指電極表面淨電荷為零時的電極電位。此時電極/溶液界面的離子雙電層結構中不存在由電極表面剩餘電荷引起的電勢差，界面張力達到最大值。該參數對理解電極界面結構、吸附行為及反應動力學具有關鍵意義。

核心特性與物理意義

表面電荷中性
當電極電位等于PZC時，電極表面不存在淨剩餘電荷（如金屬電極的電子過剩或缺失），界面僅存在溶劑分子或特性吸附離子的定向排列。

雙電層結構轉變點
電位高于PZC時電極表面帶正電荷，吸引陰離子形成雙電層；低于PZC時表面帶負電荷，吸引陽離子。PZC是雙電層從陽離子主導轉向陰離子主導的分界點。

界面張力極值
根據電毛細曲線（Electrocapillary Curve），PZC對應電極/溶液界面張力的最高點，此時電荷對張力的貢獻為零。

電極材料依賴性

金屬電極：PZC與金屬的電子功函數相關。例如汞電極的PZC約為-0.19 V（vs. SHE），金電極則因晶面取向不同在0.1~0.3 V範圍内變化。
氧化物/半導體電極：PZC與材料表面羟基的解離平衡有關，常通過電位滴定法測定。如二氧化钛的PZC約在pH 5-6之間，受表面羟基化程度影響。

實驗測定方法

電毛細曲線法
測量汞電極的界面張力-電位曲線，峰值電位即為PZC（適用于液态金屬）。

微分電容最小值法
測定電極/溶液界面的微分電容，其最小值對應PZC（適用于固體電極）。

粉末懸浮電位法
通過懸浮液pH變化确定氧化物PZC，當溶液pH=PZC時顆粒表面電荷為零。

應用價值

腐蝕科學：PZC附近金屬腐蝕速率常出現極值，因雙電層結構影響離子傳輸。
電催化：表面電荷狀态影響反應物吸附能壘，PZC是設計高效催化劑的重要參考。
納米材料合成：控制顆粒表面電荷可避免團聚，PZC指導溶液pH的優化選擇。

參考文獻

李荻主編. 《電化學原理》（第3版）. 北京航空航天大學出版社, 2008: 第4章雙電層理論.
Bard, A. J.; Faulkner, L. R. Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications (2nd ed.). Wiley, 2001: Section 12.4.
IUPAC. Compendium of Chemical Terminology ("Gold Book"). Online version:doi:10.1351/goldbook.P04795.

網絡擴展解釋

零電荷電位是電化學中的重要概念，其定義和特點可總結如下：

1.定義

零電荷電位（用符號$phi_0$表示）指電極表面剩餘電荷密度為零時的電位值。此時電極與溶液界面處的界面張力達到最大值，是研究雙電層結構和表面吸附現象的關鍵參數。

2.核心特點

表面電荷狀态：當電極處于零電荷電位時，其表面剩餘電荷密度為零，即正負電荷達到平衡。
與界面張力的關系：零電荷電位對應電極/溶液界面張力的最大值，常用于實驗測定。
受電極狀态影響：不同電極材料或表面狀态（如粗糙度、吸附物質）會導緻零電荷電位值的變化。

3.影響因素

電極材料：不同金屬或半導體材料的零電荷電位差異顯著。
離子特性：溶液中離子的特性吸附（如陰離子因短程作用産生的物理/化學吸附）會改變零電荷電位。
溶液組成：水化程度、離子濃度等也會間接影響測定結果。

4.與其他概念的區别

零電位：通常指人為選擇的電勢參考點（如大地或無窮遠處），而零電荷電位是電極表面的實際電荷狀态。
絕對電極電位：零電荷電位與絕對電位的零點有相似性，但兩者屬于不同體系的定義。

5.應用與意義

零電荷電位是研究電極界面雙電層結構、電化學反應機理（如腐蝕、電催化）的基礎參數，尤其在分析離子吸附行為時具有重要參考價值。

如需進一步了解實驗測定方法或具體案例，可參考電化學專業文獻或教材。