普尔贝图又称电位/pH 图，是一种 热力学 绘制水性电化学系统稳定平衡相的图表。 电影它以图形方式显示了金属免疫（热力学稳定）、钝化（形成稳定的保护层）的电位 ([latex]E_H[/latex]) 和 pH 条件。
电位-pH 图（Pourbaix 图）
1950
- Marcel Pourbaix
（图片仅供参考）
普尔贝克图是通过使用 内斯特 该系统中各种可能发生的化学和电化学反应方程式，包括金属氧化、氧化物/氢氧化物形成以及水稳定性反应。图中通过代表这些反应平衡条件的线条划分区域。主要有三类线条：水平线代表与pH值无关的氧化还原反应，垂直线代表与电位无关的酸碱反应，斜线则代表同时依赖pH值和电位的反应。.
图中还有两条代表水稳定性的关键线。在上线上方，水被氧化成氧（[latex]2H_2 O + 4H^+ + 4e^-[/latex]），在下线下方，水被还原成氢（[latex]2H^+ + 2e^-\rightarrow H_2[/latex]）。这两条线之间的区域是水的稳定区域，大多数水腐蚀都发生在这一区域。
By plotting the potential and pH of a specific environment on the diagram for a given metal, one can predict its 热力学 tendency. The ‘corrosion’ region indicates the metal will dissolve into ions. The ‘immunity’ region indicates the metal itself is the most stable form, so corrosion is thermodynamically impossible. The ‘passivation’ region indicates that a solid, often insoluble, oxide or hydroxide film forms on the surface, which can protect the underlying metal from further corrosion. However, it’s crucial to remember that these diagrams are based on thermodynamics and do not provide information about the kinetics or rate of corrosion.
UNESCO Nomenclature: 2203
- 电化学
类型
抽象系统
中断
重大的
用法
广泛使用
前体
- 瓦尔特-内斯特提出的内斯特方程（1889 年）
- 约西亚-威拉德-吉布斯关于化学热力学和相平衡的研究（19 世纪 70 年代）
- 电位计和 pH 值测量技术的进步
应用程序
- 预测金属在各种环境中的腐蚀行为
- designing corrosion protection strategies like 阴极保护
- 了解矿物稳定性的地球化学
- 用于金属提取工艺的湿法冶金学
专利：
NA
潜在创新理念
- ai-driven software for generating complex multi-element pourbaix diagrams in real-time
- dynamic pourbaix diagrams that incorporate kinetic data for more accurate corrosion rate prediction
- micro-scale pourbaix diagrams for analyzing corrosion at grain boundaries in alloys
- pourbaix-guided design of 催化剂 for water splitting and co2 reduction
- predictive models for biocorrosion based on localized ph and potential changes caused by microbes
- interactive educational tools for materials science students using virtual pourbaix diagrams
- development of corrosion inhibitors tailored to shift a system into the 钝化 or immunity region
- on-site electrochemical sensors that map real-world conditions onto a pourbaix diagram for asset integrity management
Related to: pourbaix diagram, potential-ph diagram, electrochemistry, corrosion, passivation, immunity, thermodynamics, nernst equation.
历史背景
电位-pH 图（Pourbaix 图）
（如果日期未知或不相关，例如“流体力学”，则提供其显著出现的近似估计）
