第十一章_可逆電池的電動勢及其應(yīng)用2014

1、 物理化學電子教案第11章 可逆電池的電動勢及其應(yīng)用11.1 可逆電池和可逆電極一 電化學與熱力學的聯(lián)系一 電化學與熱力學的聯(lián)系r, ,f,maxrm, ,()()T P RT P RGWnEFnEFGzEF 二 組成可逆電池的條件化學反應(yīng)可逆 能量變化可逆原電池 電解池組成可逆電池的必要條件凈反應(yīng)：2ZnCl2Ag(s)2AgCl(s)Zn(s)原電池-22Cl2Ag(s)2e2AgCl(s)(2eZnZn(s)(凈反應(yīng)：2AgCl(s)Zn(s)ZnCl2Ag(s)2電解池-22e2AgCl(s)2Cl2Ag(s)Zn(s)2eZn陰極：陽極：三 可逆電池的書寫方法1. 左邊為負極，起氧化

2、作用；左邊為負極，起氧化作用； 右邊為正極，起還原作用。右邊為正極，起還原作用。2.“|”表示相界面，有電勢差存在。表示相界面，有電勢差存在。3.“|”表示鹽橋，使液接電勢降到可以忽略不計。表示鹽橋，使液接電勢降到可以忽略不計。4. 要注明溫度，不注明就是要注明溫度，不注明就是298.15 K；要注明要注明物態(tài)，氣體要注明壓力；溶液要注明濃度。物態(tài)，氣體要注明壓力；溶液要注明濃度。5. 氣體電極和氧化還原電極要寫出導(dǎo)電的惰性電氣體電極和氧化還原電極要寫出導(dǎo)電的惰性電極，通常是極，通常是鉑電極鉑電極?？赡骐姵仉妱觿莸娜√?rGm=-zEF自自 發(fā)發(fā) 電電 池池 ： rGm0例如：例如：Zn(s)

3、|Zn2+|Cu2+|Cu(s) Zn(s)+Cu2+Zn2+Cu(s) rGm0非自發(fā)電池：非自發(fā)電池： rGm0，E0，E 02322 K | K(s)Ca | Ca(s) Al | Al(s)Zn | Zn(s)Pb | Pb(s)23Cu| Cu(s)Ag| Ag(s)Au| Au(s)E(Ox|Red) 02 H (),Pt(s) p標準氫電極|給定電極E(Ox|Red) = 0E增大（非自發(fā)電池）（自發(fā)電池）+2HPt , H () | H (=1)| pa二 電極電勢的符號三 電極電勢的Nernst公式(Red)(Ox|Red)(Ox|Red)(Ox)lnaRTEEzFa氧化態(tài)+

4、ze-還原態(tài)a(Ox) + ze- a(Red)B(Ox|Red)BBlnRTEazF四 二級標準電極甘汞電極2-22ClPt|H ()|H (1)|Cl ()|Hg Cl (s)|Hg(l)paa-22(Cl |Hg Cl (s)|Hg)EE-22Cl (Cl |Hg Cl (s)|Hg)/VaE0.10.33371.00.2801飽和0.2412 氫電極使用不方便，用有確定電極電勢的甘汞電極作二級標準電極。五 標準電極電勢和標準電化序 標準電極電勢的正負反映了電極在進行電極反應(yīng)時，相對于標準氫電極的得失電子的能力。電極電勢越負，越容易失電子；電極電勢越正，越容易得電子。 標準電化序反映了某

5、一電極相對于另一電極的氧化還原能力。電極電勢負的金屬是較強的還原劑，電極電勢正的金屬是較強的氧化劑。 標準電極電勢是標準狀態(tài)下的平衡電勢，通常用氫標電勢表示。可以把各種標準電極電勢按數(shù)值的大小排成一個次序表，稱為標準電化序。NERNSTWALTHER NERNST (1864-1941), German physical chemist, did much of the early important work in electrochemistry,studying the thermodynamics of galvanic cells and the diffusion of ions in solution. Besides his scientific researches, he developed the Nernst lamp,which used a ceramic body. This lamp never achieved commercial importance since the tungsten lamp was developed soon afterwards. NERNSTNernst was the first to enunciate the third law of th