可逆电池的电动势及其应用.ppt

第九章可逆电池的电动势及其应用;2.电池式的写法;铜-银电池;定义：在两液相界面上存在的电势差称为液体接界电势或扩散电势。;∵只有可逆电池的电动势才能和热力学量联系起来，所以本章只讨论可逆电池。那么，什么是可逆电池呢？;5.可逆电池;当EE(外)时发生的电极及电池反响：;6.韦斯顿标准电池;韦斯顿标准电池;①298.15K时，E=1.01832V;电池电动势的测定必须在电流趋于零的条件下进行。;当检流计中无电流通过时,

待测电池：Ex=IRAC

标准电池：EN=IRAC?;§9-4可逆电池热力学;②处在标准态下电池的电动势为标准电动势;返回;3.由电池电动势及电动势的温度系数计算电池反响的焓变;因系统做非体积功,Qr不是恒压热,Qr=?rH;式中E?为标准电动势,它等于参加电池反响的各物质均处在各自标准态时的电动势。;在电池反应达到平衡态时,?rGm=0,E=0,可得:;§9-5.6.7电极电势和电池的电动势;金属离子的水化能＞金属晶格能;金属-金属接触电势;都不能由实验直接测定，能够直接测定的;氢电极;①将标准氢电极作为阳极,给定电极为阴极组成电池:Pt|H2(p?＝100kPa)|H+{a(H+)=1}||给定电极;据电极电势的规定：;以锌电极为例,其电极电势就是下列电池的电动势:;注意：;(2)Cl－|AgCl(s)|Ag电极,还原反应:AgCl(s)+e－?Ag(s)+Cl－(a);4.原电池电动势计算;方法一:;方法二:;P485附表２25℃时某些电极的标准电极势(p?＝100kPa);续表;续表;1第一类电极;氢电极构造简图;注意：;看情况选用。;⑷氧电极〔酸性溶液中〕;(1)金属-难溶盐电极;橡皮塞;(2)金属-难溶氧化物电极;3第三类电极〔氧化复原电极〕;将少量的醌氢醌(Q?H2Q)晶体溶于水,微溶的醌氢醌在水溶液中完全解离成醌(Q)和氢醌(H2Q):

Q?H2Q=Q+H2Q;通常将醌氢醌电极与0.1mol?dm－3KCl甘汞电极(298.15K电极电势0.2799V)组成电池,测定电动势后,可算出溶液pH值.;6.液体接界电势的计算及其消除;此式适用于两接界溶液中电解质种类相同且为1-1型电解质.;§9-8原电池的设计及电动势测定的应用;二.举例;有两种方案:;2.扩散过程——浓差电池;b.离子扩散过程：H+(a1)?H+(a2)(a1a2);说明：如何由热力学原理推导出???述关系式？;3.中和反响、沉淀反响;b.沉淀反应：;例1利用附表2的数据,求25℃时难溶盐AgCl(s)在水中的活度积。;例2：利用??数据,求25℃时难溶盐AgI的活度积。;例3将醌氢醌电极与饱和甘汞电极组成电池:

Hg|Hg2Cl2|KCl(饱和)||Q?H2Q|H+(pH=?)|Pt

25℃时,测得E＝0.025V,求溶液的pH值.;以电池Pt|H2(g,100kPa)|HCl(b)|AgCl(s)|Ag为例;0;(1)银-溴化银电极的电极反响为

AgBr(s)+e－?Ag+Br－;(2)AgBr(s)的生成反响可设计成电池

Ag|AgBr(s)|Br－|Br2(l)|Pt;作业3;作业;作业2