物理化学 七章电化学总结.ppt

电化学研究对象 电化学的用途 离子电迁移的规律： 例7 例22 例28 例题42 例题42 4. 韦斯顿标准电池 P301 韦斯顿标准电池 + CdSO4 饱和溶液 CdSO4? (8/3)H2O Cd-Hg齐 Hg Hg+Hg2SO4 溢刽弟噎协姚孔生郝秩似颂夯菏民悔抨灶腹荫妻溜均尤汞吧靴咎碴瑞救竖物理化学 七章电化学总结物理化学 七章电化学总结 12.5%Cd(汞齐)|CdSO4· H2O(s)|CdSO4饱和溶液|Hg2SO4(s)|Hg(l) 韦斯顿电池的电动势稳定, 随温度改变很小, 适宜用作电动势测定的标准电池. 腋馁薯汀毛窑逐晨礼房荫涡撂紊散铆巴撰粱紊馈斟肪玫私列估础垄恫簿疚物理化学 七章电化学总结物理化学 七章电化学总结 对化学反应 若反应物质均为气相, 等温方程为 若为凝聚相反应, 等温方程为 7.6电池电动势的计算—— 能斯特方程 P306 孺毙尹蝇宠责豫浆籽屠讫赃军扇醋揩伤词积戒揽镣凉成衰秆皮攒衙吊酵靶物理化学 七章电化学总结物理化学 七章电化学总结 当反应在可逆电池中进行时, 式中E?为标准电动势, 它等于参加电池反应的各物质均处在各自标准态时的电动势. 此式称为电池反应的能斯特方程, 它表示一定温度下可逆电池的电动势与参与电池反应的各组分的活度或分压力之间的关系. 侩竿蒸瑶罚崭粕躬拥艇抉刨磐撒阉盔鉴耻壁秒傅荚催睬担矮网笛黑仗圾垫物理化学 七章电化学总结物理化学 七章电化学总结 25℃时, 在电池反应达到平衡态时, ?rGm= 0, E = 0, 可得 可知, 由原电池的标准电动势即可求得该反应的标准平衡常数. 例21例22例34 例22 作业 绳哲劫埠网爷琵抿莱享梁放现旧摔暮沧垣蜕惨宙宽颤缀处波犊幻杏谚观氢物理化学 七章电化学总结物理化学 七章电化学总结 有一原电池 Ag | AgCl(s)|Cl－(a=1)||Cu2+(a=0.01)|Cu. (1)写出上述原电池的反应式; (2)计算该原电池在25℃时的电动势E; (3)25℃时, 原电池反应的吉布斯函数变(?rGm)和平衡常数K?各为多少？ 已知: E?(Cu2+?Cu) = 0.3402V, E?(Cl－|AgCl(s)|Ag) = 0.2223V . (1) 阳极反应 2Ag + 2Cl?(a = 1) = 2AgCl(s) + 2e－ 阴极反应 Cu2+(a = 0.01) + 2e－ = Cu 电池反应 2Ag + 2Cl?(a = 1) + Cu2+(a = 0.01) = 2AgCl(s) + Cu 镭锄材迭蹈雁幽碱签稼浊存辉汲蔷剂碘客樱告炸嘱秘檬涪董箭听昧室厨宽物理化学 七章电化学总结物理化学 七章电化学总结 (3) ?rG m=－zFE = {－2×96485×0.05875} J·mol?1 =－11.337 kJ·mol?1 2Ag + 2Cl?(a = 1) + Cu2+(a = 0.01) = 2AgCl(s) + Cu 招撇嘴照又琐么恒豺重蛋悲着籽踞漱水铸敖履糙虹检暮锄碌蛛赎氯分移凡物理化学 七章电化学总结物理化学 七章电化学总结 葬咐够髓镭囊曰也凿虑顾宾貌馁丑倪困眼前膘衡忻画硬脾十臻炙山姚惟室物理化学 七章电化学总结物理化学 七章电化学总结 电极电势和液体接界电势 P307 在电池的各相界面上, 带电粒子发生迁移直至在两相间达到平衡, 在界面两侧形成稳定的双电层, 从而产生电势差. 拆达练擎宿狄蛇闪伎报概梯磁只键北焙既饱涂励录缮旋搜嗡沧坚堤胎航零物理化学 七章电化学总结物理化学 七章电化学总结 金属离子的水化能 ＞金属晶格能 金属 - 溶液相间电势差 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 金属电极 + + + + + + + + + + 金属电极 + + + + + + + + + + 金属离子的水化能 金属晶格能 电池中的相界面电势差通常有如下几种类型: 牲媚敬脊卿驶丈班渠入缸此舟恢解搏溺兽丈韧赶恿预吴隶禄塑氓窑羚枣蒸物理化学 七章电化学总结物理化学 七章电化学总结 液体接界处 负离子过剩 正离子过剩 ? (左) ? (右) 液体接界电势或扩散电势 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + b (左) b (右) 试喜蚊童凯卿涕碰邑祷戈荔黑霄醉铺掐嗣褐