电极电势的能斯特方程.pptVIP

作业P454:10；P466：16、19 预习第十章应用电化学（P454） * * 返 回 §9.4 电极电势的能斯特方程 、电极电势 电极电势与界面电势差 （相序） 电极结构： 规定：任何温度下， 对于任意电极作为正极，氢电极作负极 2.标准氢电极和任意电极电势 为氢标准电极 注意：? 为还原电势 标准电极电势表 为强度因素 ? （氧化反应） （还原反应） 两个例子： ln ln 二、电极电势的能斯特方程 对于任意一个电极： - = 298K时： - 三、可逆电极的种类 ? 金属电极 a . 电极结构 b . 电极反应 C . 能斯特方程 Hg，K(a)｜K+ (a) Na(Hg)(a)｜Na+ (a) 1.第一类电极 （有一个相界面） ? 气体电极 b. 电极反应 C . 能斯特方程 a . 电极结构 例： a . 电极结构 b.电极反应 C . 能斯特方程 注意：? 参加电极反应的气体不是气相中的分子，而是气体溶解于液相中的分子，气体压力为达到溶解平衡时液相内气体的压力。 ? 气体的平衡电极电势与导体无关，而实际过程中与电极的状态有关，如氢电极采取镀铂黑电极。。 ? 甘汞电极 a . 电极结构 b . 电极反应 C . 能斯特方程 2.第二类电极（有两个相界面） 三种：饱和，1 参比电极在298K时 分别为：0.2415，0.2801，0.3331mV a.电极结构 ?金属及难溶盐电极银—氯化银电极 b.电极反应 C. 能斯特方程 a. b. C. 3.第三类电极 b c a . 参加氧化—还原反应在同一相中 （氧化—还原电极） 电极结构 电极反应 能斯特方程 a. b. c. 规则: 若 为负,正向自发进行,对外作电功 为正,逆向自发进行,不对外作功 四、各类电池电动势的计算 1. 化学电池电动势的计算 或根据电池的能斯特方程计算 例：电极， 电极反应： ? 同样该电极可写为： 将??式比较： ? 3.浓差电池电动势的计算 ? 第一类浓差电池（双液电解质） 电极反应： 电池反应： 正极： 负极： 所以，只有 ? 第二类浓差电池（单液电池） 负极 正极 电 池反应 P(1)P(2) 电池反应 ?有两个电池串联而成（反极相联） 可以看成如下两个电池串联而成：(a2 a1) Na(Hg)(a)｜NaCl(a1)｜AgCl(s)｜Ag(s) Na(Hg)(a)｜NaCl(a2)｜AgCl(s)｜Ag(s) 第一个电池中的反应是： Na(Hg)(a)＋AgCl(s)→Ag(s)＋NaCl(a1) 第二个电池中的反应是：Ag(s)＋NaCl(a2)→Na(Hg)(a)＋AgCl(s) 串联后整个电池反应为： NaCl(a2)→NaCl(a1) Emf 1．液体接界电势 2．液体界面间的电迁移 设通过电量1mol 五．液体接界电势与盐桥 整个变化 3.液体接界电势的计算 ?盐桥的构成：饱和KCl溶液加3%琼脂凝聚而成 ?对盐桥的要求： A高浓度 B正负离子迁移数尽量接近 C 盐桥溶液不能发生化学反应，也不参加电极反应 ?机理 4.盐桥的作用 盐桥能减低接界电势的机理是由于盐桥中电解质的正、负离子的迁移数十分接近，且构成盐桥的溶液中电解质浓度远远大于两极电解质溶液的浓度。盐桥中的K+和Cl- 便以等速度向二侧电极溶液中扩散，在盐桥两侧形成两个数值几乎相等而电势相反的接界电势，使净接界电势降得很小而忽略不计。 1.求热力学函数的变化 2.判断氧化，还原反应 3.测溶液pH值 六.电池电动势测定的应用 醌—氢醌电极： 其中 * *