《电极电势和液体接界电势》ppt课件模板.ppt

例：铅蓄电池 Pb?PbSO4(s), H2SO4(b), PbSO4(s), PbO2(s)?Pb 在0 ~ 60 oC范围内E/V=1.9174+5.61?10-5 t/ oC +1.08?10-8t2/ oC2 25 oC上述电池的标准电动势为2.041V. 1）试写出电极反应及电池反应 2）求浓度为1mol?kg-1 H2SO4的??、a? 及a 3）求电池反应的?rGm、?rSm、?rHm及可逆热Qr 解：1）阳极：Pb(s) + SO42- ? PbSO4(s) + 2e 阴极: PbO2(s) + SO42- + 4H+ + 2e ? PbSO4(s) +2H2O 电池反应: Pb(s) + PbO2(s) +2SO42- + 4H+ ?2 PbSO4(s) +2H2O 2021/7/26 2） 2021/7/26 3) 2021/7/26 习题：P356 7.13 7.14 7.18，7.19 2021/7/26 演讲结束，谢谢大家支持 * 2021/7/26 On the evening of July 24, 2021 Courseware template On the evening of July 24, 2021 Courseware template It is applicable to work report, lecture and teaching 电极电势和液体接界电势 * 2021/7/26 §7.7 电极电势和液体的接界电势 电极电势 原电池电动势的计算 液体的接界电势及其消除 2021/7/26 一. 电极电势1.电动势的产生 　　在原电池的构成装置中，存在着几种界面： 　　金属导线—金属电极，金属电极—溶液，溶液—溶液。 　　在这些界面上由于各种原因都会产生双电层，都会产生电势差。以铜锌电池为例 ΔΦ1 ΔΦ2 ΔΦ3 ΔΦ4 Cu | Zn | ZnSO4(b1)┊CuSO4(b2) | Cu 不同金属，电子逸出功不同，相接触时，相互渗入的电子数不同；在接触界面上 会产生双电层。其电势差 接触电势 由于金属离子的溶剂化作用，使部分金属离子进入电极附近的水层，金属电极带负电荷，电极附近的溶液带正电，界面上形成双电层，其电势差 电极电势 两种不同的电解质溶液接触时，由于离子扩散作用，且离子的迁移速率不同，在界面上产生双电层，其电势差 液体接界电势 2021/7/26 　　电池的电动势等于各个界面上双电层电势差的代数和 E = ΔΦ1 + ΔΦ2 + ΔΦ3 + ΔΦ4 很小，可忽略 借助于盐桥可使之降低到忽略不计 E = ΔΦ2 + ΔΦ4 负极电极电势 正极电极电势 　　这样，电池的电动势等于两电极电极电势代数和。考虑到正、负号的情况，电池的电动势 E=E+ - E- 即两电极电势之差 　　任何一个电极的电极电势的绝对值都无法得到，但我们可使用统一的基准，即标准氢电极的电位为0，相对的确定各电极的电极电势。下面我们讨论标准氢电极与标准电极电势。 2021/7/26 　　当氢气的压力 pH2 =100 kPa，溶液中氢离子的活度 aH+ =1 时，此时的氢电极为标准氢电极，可表示为 2.标准氢电极 H+{ a(H+)=1 } | H2(g, 100 kPa) | Pt 　　其电极电势为标准电极电势 氢电极的图式表示 将镀有铂黑的铂片浸入含有H+或OH-溶液中，并不断通H2（g）即构成酸性或碱性氢电极。 2021/7/26 3. 标准电极电势 　　以标准氢电极作为负极，其它给定电极作为正极，组成下列电池： Pt | H2(g,100 kPa) | H+{a(H+)=1}┋┋给定电极 电动势 规定 　　∴ E=E(电极) 所测电动势即为给定电极的电极电势。 　　当待测电极中各组分均处于标准态，则与标准氢电极构成一个标准电池 标