银-氯化银电极标准电极电势的测定[参考].pdfVIP

实验八 银-氯化银电极标准电极电势的测定 1 前言 1.1 实验目的 测定银-氯化银电极的标准电极电势。 1.2 实验内容 30℃ 时，用电位差计分别测量银-氯化银电极中 KCl 溶液浓度 0.0100 mol ·L-1 ，0.0300 mol ·L-1 ，0.0500 mol ·L-1 ，0.0700 mol ·L-1 ，0.0900 mol ·L-1 时 Hg |Hg2Cl2，KCl （饱和）‖ KCl （c ）|AgCl |Ag 电池的电动势，再加上计算得到的负极饱和甘汞电极的电势，得到不同Clˉ 条件下银-氯化银电极的电势，再根据能斯特方程得到标准电极电势。 1.3 实验原理 在电池中，电极都具有一定的电极电势。当电池处于平衡态时，两个电极的电极电势只差 就等于该可你电池的电动势，规定电池的电动势等于正、负电极的电极电势之差，即 E = φ -φ + - （1） 式中，E是原电池的电动势。φ 、φ 分别代表正、负极的电极电势。 + - 在本次实验中，银-氯化银电极为正极 φAg|Agcl = E + φ饱和甘汞 （2 ） 负极饱和甘汞电极电位因其氯离子浓度在一定温度下是个定值，故其电极电位只与温度有 关，其关系式： φ 饱和甘汞 = 0.2415 - 0.00076(t/ ℃ –25) （3） 根据电极电位的能斯特方程，有 O   + -RT/ZF · ln( α 还 原 / α 氧 化 ) （4） O    - -RT/ZF · ln( α 还 原 / α 氧 化 ) （5） φAg/AgCl = φθAg/AgCl -RT/F lgɑCl- （6 ） 式中：T 为热力学温度；R 为摩尔气体常量；z 为反应的电荷数；F 为法拉第常量；α为活度， 在本次实验中，因KCl 浓度很稀，ɑ ≈c 。 Cl- Cl- 补偿法测电源电动势的原理： 用一个方向相反但数值相同的电动势对抗待测电池的电动势，使电路中没有电流通过，这 时测得的两级的电势差就等于该电池的电动势 E。如图 1 所示，电位差计就是根据补偿法原理 设计的，它由工作电流回路、标准回路和测量电极回路组成。 E R w p R A B Es C T SW K