(1.44)--第十章 氧化还原反应--2，3.pdf

第十章

Oxidation-reductionreaction

氧化还原反应

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第十章氧化还原反应

10－1氧化还原反应和原电池

10－2电池反应的热力学

10－3影响电极电势的因素

10－4化学电源和电解

10－5图解法讨论电极电势

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10-2电池反应的热力学

ƟƟ

一、电动势E和电池反应G的关系

rm

反应Zn＋Cu2＋==Cu＋Zn2＋在烧杯中进行时，

不产生电流，属于恒温恒压无非体积功的过程。

其自发进行的判据是G0

r

若利用Cu－Zn电池完成上述反应，则有电流产生。

该反应属于恒温恒压有非体积功——电功W过程。

第二章研究过这类，自发进行判据是－rGW

一般认为电池反应的进行方式是可逆的。故有

4

认为电池反应可逆：－rG=W

电功等于电量与电势差之积，即W＝qE

转移n摩尔电子：q＝nF则W＝nEF

法拉第常数F＝96500库仑/摩尔

GnEFG=-zEF

rrm

z为量纲为1的纯数，等式两边单位均取J·mol-1



当反应均为标准态时，E即是EG=-zEF

rm

E0，说明氧化还原反应可以以原电池的方式完成。

G0，说明该氧化还原反应在恒温恒压无非体积

rm

功的条件下可以自发进行。

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二、E和电池反应的K的关系



由GRTlnKGzEF

rmrm

得

zEFRTlnK

RT2.303RT

ElnKElgK

ZF