(2.2)--10.1.2原电池无机化学.pdf

10.1.2原电池

1.原电池

将化学能转变成电能的装置称为

原电池。

它利用化学反应中的电子转移产

生电流。

丹尼尔电池（铜－锌电池）

左池锌片插在1mol•dm－3

ZnSO4溶液中

右池铜片插在1mol•dm－3

CuSO4溶液中

U形玻璃管中盛满饱和KCl溶

液，用琼脂封口，倒置于两池之间。

这是盐桥。

检流计指针偏转的方向说明，外

电路中电子从锌片流向铜片。

左侧为负极，右侧为正极

Zn极Zn——Zn2++2e（1）

电子留在Zn片上，Zn2+

进入溶液，发生氧化。

Cu极Cu2++2e——Cu（2）

通过外电路从Zn片上得到电子，

使Cu2+还原成Cu，沉积在Cu片上。

Zn——Zn2++2e（1）

Cu2++2e——Cu（2）

电池反应为（1）加（2）

Zn+Cu2+——Cu+Zn2+

（1）和（2）称为半电池反

应，或半反应。

2.盐桥

随着上述过程的进行，左池中

Zn2+过剩，显正电性

左池中Zn2+过剩，显正电性

阻碍半反应（1）的继续进行

Zn——Zn2++2e

右池中SO42－过剩，显负电

性，阻碍电子从左向右移动。

阻碍半反应（2）的继续进行

Cu2++2e——Cu

所以电池反应

Zn+Cu2+——Cu+Zn2+

不能持续进行。

即不能维持持续的电流。

将饱和的KCl溶液灌入U形

管中，用琼脂封口，架在两池中。

由于K+和Cl－的定向移动，使

两池中过剩的正负电荷得到平衡，恢

复电中性。

K+向左右移动

右

－左

Cl向左右移动

于是两个半电池反应乃至电池

反应得以继续，电流得以维持。

这就是盐桥的作用。

3.电池符号

原电池可以用电池符号表示。

上面的丹尼尔Cu－Zn电池可表示如下

（–）ZnZn2+（1mol•dm－3）‖Cu2+（1mol•dm－3）Cu（+）

（–）ZnZn2+（1mol•dm－3）‖Cu2+（1mol•dm－3）Cu（+）

左边负极