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2003-3-101电化学与金属腐蚀

2003-3-102§4－1原电池一原电池中的化学反应CuSO4+ZnZnSO4+CuΔrGm可分为:Cu2++2e-CuZn-2e-Zn2+氧化态Ⅰ+还原态Ⅱ还原态Ⅰ+氧化态Ⅱ还原半反应氧化半反应y=-212.55kJ·mol-11.氧化与还原其中:高氧化值者Cu2+、Zn2+称氧化态;低氧化值者Cu、Zn称还原态。

2003-3-1032.氧化数(值）规定:某元素的一个原子的荷电数，可由假设把每个键的电子指定给电负性较大的原子而求得。概念：化合物中某元素的形式荷电数。①单质中，元素的氧化数为零；②单原子离子中，元素的氧化数=电荷数；③多原子离子中，各元素的氧化数之和=电荷数；④中性分子中，各元素的氧化数之和=0；3计数规则：

2003-3-104⑤化合物中，一般：H—+1（-1）；O—-2（-1，+1，+2）；MⅠ—+1；MⅡ—+2。例如：COCO2CH4C2H5OH碳的氧化数+2+4-4-2又如：S2O32-S2O82-S4O62-Fe3O4硫和铁的氧化数+2+7+5/2+8/3PI3NI3各元素的氧化数+3-1-3+1因为电负性是2.12.53.02.5再如：氧化还原反应就是氧化数发生变化的反应。如：Cl2+H2==2HCl虽然没有电子的转移，仍然是氧化还原反应。

2003-3-105二原电池Cu2++Zn→Zn2++CuΔrHm1原电池结构：根据检流计指针偏转方向知电流方向：Cu→Zn可知,电势:Zn—低,Cu—高因而电极名:Zn—负,Cu—正y=-218.66kJ·mol-1

2003-3-106e-2.电极反应和电池符号由电流方向知两极反应:负极反应：Zn-2e-Zn2+氧化半反应正极反应：Cu2++2e-Cu还原半反应电池反应:Cu2++ZnZn2++Cu盐桥的作用:沟通二溶液中的电荷保证反应继续进行

2003-3-107电池符号规定：负在左，正在右；离子在中间，导体在外侧；固-液有界面（|），液-液有盐桥（‖）如：（-）Zn∣Zn2+(b1)‖Cu2+(b2)∣Cu（+）（-）Pt∣Fe3+，Fe2+‖Cl-∣Cl2∣Pt（+）（-）Zn∣H2SO4∣Cu（+）

2003-3-1083几个概念(1)原电池是由两个半电池组成的；半电池中的反应就是半反应,即电极反应所以半电池又叫电极（不是电极导体）。还原态氧化态+ne-(2)半反应（电极反应）涉及同一元素的氧化态和还原态：

2003-3-109(3)这种共轭关系，称为氧化还原电对，记为：“氧化态/还原态”如：Zn2+/Zn，H+/H2，Fe3+/Fe2+，O2/OH-，Hg2Cl2/Hg，MnO4-/Mn2+,等。任一自发的氧化还原反应都可以组成一个原电池。如：Cu+FeCl3CuCl+FeCl2(-)Cu∣CuCl(S)∣Cl-‖Fe3+,Fe2+∣Pt(+)

2003-3-10104四类常见电极电极类型 电对 电极Me-Men+电极Zn2+/Zn Zn∣Zn2+A-An-电极Cl2/Cl- Cl-∣Cl2∣Pt氧化还原电极Fe3+/Fe2+Fe3+,Fe2+∣PtMe-难溶盐电极AgCl/AgAg∣AgCl∣Cl-

2003-3-1011§4-2电极电势1能斯特理论金属置于其盐溶液时：M-ne-→Mn+同时：Mn++ne-→M当溶解和沉积二过程平衡时，金属带负电荷，溶液带正电荷.两种电荷集中在固-液界面附近.形成了双电层。

2003-3-10122电极电势双电层的电势差即该电极的平衡电势,称为电极电势,记为:如:(Zn2+/Zn)，(Cu2+/Cu),(O2/OH-)(MnO4-/Mn2+),(Cl2/Cl-)等。*金属越活泼(易失电子),值越低(负)；*金属越不活泼(易得电子),值越高(正)如:(Zn2+/Zn)=-0.7618V(Cu2+/Cu)=0.3419V

2003-3-10133电极电势的