物理化学 第三版课件 教学课件 ppt 作者 王光信 孟阿兰 任志华 主编第五章 电化学.pptx

5 电　化　学5 相平衡1电解与电迁移2电导及电导测定的应用3强电解质溶液理论简介4电池5可逆电池热力学5 相平衡6电极电势与标准电极电势7电池电动势的计算8电动势测定的应用9电解与极化作用10电化学的应用5.1 电解与电迁移电解质溶液的导电机理1法拉第电解定律2离子的电迁移现象35.1.1 电解质溶液的导电机理5.1.1 电解质溶液的导电机理5.1.2 法拉第电解定律 当电流通过电解质溶液时，物质在电极上发生化学变化的物质的量与通过的电量成正比，与电极反应中转移的电荷数成反比，这个规律被称为法拉第电解定律。5.1.3 离子的电迁移现象 在电场作用下发生的正、负离子的定向移动称为离子的电迁移。 单位电场强度下离子的迁移速率叫做离子的电迁移率。 溶液中离子Ｂ所输送的电流 与通过溶液的总电流I之比称为离子Ｂ的迁移数5.2 电导及电导测定的应用电导和电导率1摩尔电导率2电导的测定和电导率的计算3摩尔电导率与浓度的关系4离子独立运动定律5电导测定的应用65.2.1 电导和电导率5.2.2 摩尔电导率 物质的量浓度为单位浓度的电解质溶液的电导率为摩尔电导率。5.2.3 电导的测定和电导率的计算5.2.4 摩尔电导率与浓度的关系①强电解质的电导率较高，且随着溶液的稀释而缓慢地增大。②弱电解质如醋酸和其他有机酸等的摩尔电导率较低，而且在一定的稀释范围内随着浓度的降低而急剧增大。5.2.4 摩尔电导率与浓度的关系5.2.5 离子独立运动定律 在无限稀薄溶液中，无论强电解质还是弱电解质都是全部电离的，离子间的相互作用力可忽略不计，离子的运动彼此独立，互不影响。此时电解质的无限稀薄摩尔电导率为正、负离子无限稀薄摩尔电导率之和。5.2.6 电导测定的应用（1）计算弱电解质的解离度和解离常数（2）计算难溶盐的溶解度（3）电导滴定5.3 强电解质溶液理论简介强电解质的活度和活度因子1离子强度2强电解质溶液理论35.3.1 强电解质的活度和活度因子5.3.2 离子强度 在稀溶液中，强电解质的 主要受浓度和离子电荷数两种因素的影响，而且离子电荷数的影响比浓度的影响更大。为了表征强电解质的这一性质，路易斯提出了离子强度的概念，其定义为：5.3.3 强电解质溶液理论 强电解质在稀溶液中是完全电离的，强电解质溶液与理想稀溶液之间的偏差主要是由于正、负离子之间的静电作用所引起的。5.3.3 强电解质溶液理论5.4 电池可逆电池与不可逆电池1电池表达式2电动势的测定3标准电池45.4.1 可逆电池与不可逆电池①放电与充电时的电池反应互为逆反应。②无论放电或充电，通过电池的电流必须无限小，电池总是在接近于热力学平衡的状态下工作，它所包含的其他过程也必须是可逆的。5.4.2 可逆电池与不可逆电池① 左边写出发生氧化反应的阳极，即负极，右边写出发生还原反应的阴极，即正极。②从左到右依次写出构成电池各物质的化学式并注明它们的相态。③用单竖线“｜”表示各相间的接界面，包括电极与溶液间的界面及两种性质不同的溶液间的界面。用双竖线“‖”表示盐桥。5.4.3 电动势的测定 电动势是当通过电池的电流趋于无限小时电池两极的电势差。5.4.4 标准电池 电动势是当通过电池的电流趋于无限小时电池两极的电势差。5.5 可逆电池热力学计算1电动势与各反应组分活度的关系25.5.1 计算 和 5.5.2 电动势与各反应组分活度的关系5.6 电极电势与标准电极电势电池电动势的产生1电极电势和标准电极电势2各类电极35.6.1 电池电动势的产生（1）接触电势（2）电极的电势差（3）液接电势5.6.2 电极电势和标准电极电势 虽然单个电极的电势差数值无法测得，但只要选定一个电极作为统一的比较基准，把所有其他电极的电势差与标准电极的电势差比较，即可得到各种电极的相对电极电势差，被称做电极电势。 若构成待测电极的各种物质均处于标准态，则此时确定的电极电势就是该电极的标准电极电势。5.6.2 电极电势和标准电极电势5.6.3 各类电极（1）第一类电极（2）第二类电极（3）第三类电极5.7 电池电动势的计算电池电动势的计算1浓差电池25.7.1 电池电动势的计算（1）由电池两极的电极电势计算电池的电动势（2）由电池反应的能斯特方程式计算电池的电动势5.7.2 浓差电池5.8 电动势测定的应用1判断氧化还原反应的方向2求算电解质的平均活度因子与平均活度3求氧化还原反应的标准平衡常数4求难溶盐的活度积5pH值的测定5.8.1 判断氧化还原反应的方向【 例5.13】 25℃下，将Pb放入含有和 的混合液中，试判断Pb能否从混合液中置换出Sn。5.8.2 求算电解质的平均活度因子与平均活度5.8.3 求算电解质的平均活度因子与平均活度5.8.5 pH值的测定（1