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2022/11/4上一内容下一内容回主目录5.2可逆电池的书写方法及电动势的取号!
可逆电池的书面表示法!
可逆电池电动势的取号!
从化学反应式设计电池2022/11/4上一内容下一内容回主目录可逆电池的书面表示法1.左边为负极,起氧化作用;
右边为正极,起还原作用。
2.“|”表示相界面,有电势差存在。
3.“|”表示盐桥,使液接电势降到可以忽略不计。
4.“”表示半透膜。
5.要注明温度,不注明就是298.15K;
要注明物态,气体要注明压力;
溶液要注明浓度。
6.气体电极和氧化还原电极要写出导电的惰性电极,通常是铂电极。
(Pt)H2(101.325KPa)|HCl(m)|Cl2(101.325KPa)(Pt)Zn(s)|Zn2+(m1)|Cu2+(m2)|Cu(s)2022/11/4上一内容下一内容回主目录可逆电池电动势的取号(DrGm)T,P=-Wf,max=QE=-zEF自发电池:
DrGm0例如:
Zn(s)|Zn2+(m1)|Cu2+(m2)|Cu(s)Zn(s)+Cu2+Zn2+Cu(s)DrGm0非自发电池:
DrGm0,E0,E0E(Ox|Red)0标准氢电极|给定电极E(Ox|Red)=0E增大(非自发电池)(自发电池)2022/11/4上一内容下一内容回主目录二级标准电极甘汞电极0.10.33371.00.2801饱和0.2412氢电极使用不方便,用有确定电极电势的甘汞电极作二级标准电极。
2022/11/4上一内容下一内容回主目录电池电动势的计算净反应:
方法一:
2022/11/4上一内容下一内容回主目录方法二净反应:
化学反应等温式:
两种方法,结果相同2022/11/4上一内容下一内容回主目录5.8电动势测定的应用-
(2)判断氧化还原的方向-
(1)求热力学函数的变化值-(3)测定未知的E$(Ox|Red)值-(4)求(不稳定)等-(5)测溶液的pH2022/11/4上一内容下一内容回主目录
(1)求热力学函数的变化值测定:
应用:
(1)求2022/11/4上一内容下一内容回主目录
(2)判断氧化还原的方向已知:
试判断下述反应向哪方进行?
排成电池:
设活度均为1正向进行。
(2)判断氧化还原的方向2022/11/4上一内容下一内容回主目录(3)求(不稳定)应用:
(6)求A.求AgCl(s)的设计电池,使电池反应为2022/11/4上一内容下一内容回主目录(3)求(不稳定)B.求水的设计电池,使电池反应为:
H2OH+OH-电池:
2022/11/4上一内容下一内容回主目录(3)求(不稳定)电池:
2022/11/4上一内容下一内容回主目录(4)测溶液的pH2022/11/4上一内容下一内容回主目录(4)测溶液的pHB.玻璃电极2022/11/4上一内容下一内容回主目录(4)测溶液的pH2022/11/4上一内容下一内容回主目录(4)测溶液的pHC.醌氢醌电极摩尔甘汞电极|醌氢醌|Pt2022/11/4上一内容下一内容回主目录(4)测溶液的pH使用醌氢醌电极注意事项:
pH7.1时,E为负值。
pH8.5时,氢醌酸式解离,并易发生氧化。
醌-氢醌为等分子复合物,溶解度很小,用量不必太多。
2022/11/4上一内容下一内容回主目录5.9生物电化学电化学势金属与溶液间的电势差膜电势2022/11/4上一内容下一内容回主目录
(1)电化学势(ElectrochemicalPotential)将ze电荷从无穷远处移入实物相内,所作功可分为三部分:
1.从无穷远处移到距表面10-4cm处,克服外电势作功。
W1=ze2.从10-4cm处移入体相内部,克服表面电势作功。
W2=ze3.克服体相内粒子之间的短程作用,即克服化学势作功。
W3=2022/11/4上一内容下一内容回主目录
(1)电化学势(ElectrochemicalPotential)对带电体系,用电化学势判断自动变化方向。
2022/11/4上一内容下一内容回主目录金属与溶液间的电势差例如:
银电极Ag+|Ag(s)电极反应:
Ag+e-Ag(s)达到平衡时双方电化学势相等水溶液在金属上通过1mol电量,e=F,z=1,电子带负电,所以用减号。
因为金属不带电,所以,2022/11/4上一内容下一内容回主目录金属与溶液间的电势差2022/11/4上一内容下一内容回主目录
(2)膜电势在膜两边由于某离子浓度不等可产生电势差,这就是膜电势。
达渗透平衡时,在内外的电化学势相等。
2022/11/4上一内容下一内容回主目录
(2)膜电势医学上,膜电势习惯用负值表示。
维持了细胞膜内外的电势差,就维持了生命。
2022/11/4上一内容下一内容回主目录NERNSTWALTHERNERNST(1864-1941),Germanphysicalchemist,didmuchoftheearlyimportantworkinelectrochemistry,studyingthethermodynamicsofgalvaniccellsandthediffusionofionsinsolution.Besideshisscientificresearches,hedevelopedtheNernstlamp,whichusedaceramicbody.Thislampneverachievedcommercialimportancesincethetungstenlampwasdevelopedsoonafterwards.2022/11/4上一内容下一内容回主目录NERNSTHiselectricalpiano,whichusedradioamplifiersinsteadofasoundingboard,wastotallyrejectedbymusicians.Nernstwasthefirsttoenunciatethethirdlawofthermodynamics,andreceivedtheNobelPrizeinchemistryin1920forhisthermochemicalwork.2022/11/4
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