調查局三等申論題
113年
[化學鑑識組] 儀器分析
第 一 題
📖 題組:
電化學分析法(electrochemical techniques)是根據樣品溶液的電化學性質進行分析,請回答下列問題:
電化學分析法(electrochemical techniques)是根據樣品溶液的電化學性質進行分析,請回答下列問題:
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
⑴請詳述電化學分析實驗中的三電極設定。(2 分)
⑵三個電極中,陰極和陽極如何定義?(2 分)
⑶電化學分析實驗中使用電解質的目的為何?(2 分)
思路引導 VIP
看到電化學分析題型,首先應在腦海中勾勒出恆電位儀(Potentiostat)的三電極系統架構,釐清各電極在「控制電位」與「導通電流」上的分工。接著,回歸基礎電化學熱力學概念,以「氧化/還原反應發生處」來定義陰陽極,最後從物質傳遞機制(擴散、遷移、對流)與歐姆定律的角度,思考支持電解質如何消除遷移電流與降低溶液電阻。
小題 (二)
請敘述循環伏安法(cyclic voltammetry, CV)的原理。(4 分)
思路引導 VIP
看到循環伏安法(CV),應優先聯想其『輸入訊號』與『輸出訊號』的關係。答題時需點出對工作電極施加『三角波電位』,並記錄因氧化還原反應所產生的『電流變化』,最後說明其繪製出的電流-電位圖形特徵與應用價值。