【正文】 +2e星期五第一類電極及其反應(yīng)Na+(a+)|Na(Hg)(a)星期五組成可逆電池的必要條件凈反應(yīng)：原電池總反應(yīng)：電解池 陰極：陽極：1）電極上的化學(xué)反應(yīng)可向正、反兩個(gè)方向進(jìn)行 上一內(nèi)容 下一內(nèi)容 回主目錄 返回 2023/3/5星期五 可逆電池和可逆電極電化學(xué)與熱力學(xué)的聯(lián)系組成可逆電池的必要條件可逆電極的類型上一內(nèi)容 下一內(nèi)容 回主目錄 返回 2023/3/5 上一內(nèi)容 下一內(nèi)容 回主目錄 返回 2023/3/5Cl 上一內(nèi)容 下一內(nèi)容 回主目錄 返回 2023/3/5Cd(Hg)→Cd 2++Hg(l)+2e(+)Hg2SO4(s)+2e→2Hg(l)+SO 42凈反應(yīng)：Hg2SO4(s)+Cd(Hg)(a)+8/3H2O→CdSO 4而標(biāo)準(zhǔn)電池 電動勢只與鎘汞齊的活度有關(guān) ，所以也有定值。星期五可逆電池的書面表示法1.右 邊為正極，起 還原 作用。池 Zn(s)星期五 可逆電池的熱力學(xué) ? RTlnEmf Cl2(p2)+2e→2Cl (aCl)凈反應(yīng)：H2(p1)+Cl2(p2)→2H +(aH+)+星期五 E與 a(活度 )的關(guān)系（ 1）因?yàn)樯弦粌?nèi)容 下一內(nèi)容 回主目錄 返回 2023/3/5當(dāng) ＜ 0，則 ΔrHm＜ zFEmf ， 即可逆放電做的電功小于電池反應(yīng)釋放的化學(xué)能，此時(shí)將一部分釋放的化學(xué)能以熱的形式傳給環(huán)境。、相間電勢差、相間電勢差? （ 1）金屬與溶液界面電勢差 ? 把任何一種金屬片，如鋅片插入水中， 由于極性很大的水分子與構(gòu)成晶格的 Zn2+相互吸引而發(fā)生水合作用，使部分 Zn2+離開金屬進(jìn)入水中 （溶解過程）。星期五相間電勢差相間電勢差? 星期五 星期五電極電勢的符號電極電勢的符號? 待測 電極電勢的符號決定于該電極在電池中實(shí)際發(fā)生的反應(yīng)是還原反應(yīng)還是氧化反應(yīng) ，若為還原反應(yīng)為正值， 若為 氧化反應(yīng)為負(fù)值 。星期五電極電勢計(jì)算通式氧化態(tài) +ze→ 還原態(tài)a(Ox) + ze → a(Red)這就是 Nernst方程。? 例如，在 (H+(O2Cell)1.2.3.上一內(nèi)容 下一內(nèi)容 回主目錄 返回 2023/3/5上一內(nèi)容 下一內(nèi)容 回主目錄 返回 2023/3/5t+≈t， 使 Ej≈0 。電動勢測定的應(yīng)用（ 2） 判斷氧化還原的方向（ 3） 求離子遷移數(shù)（ 1） 求熱力學(xué)函數(shù)的變化值（ 4） 測平均活度系數(shù) g 177。應(yīng)用： (2)判斷氧化還原的方向上一內(nèi)容 下一內(nèi)容 回主目錄 返回 2023/3/5星期五（ 6） 求 (不穩(wěn)定 )應(yīng)用： (6)求 AgCl(s)的設(shè)計(jì)電池，使電池反應(yīng)為上一內(nèi)容 下一內(nèi)容 回主目錄 返回 2023/3/5將少量這種化合物加入含有 H+的待測溶液中，并插入惰性金屬絲 (如 Pt絲或 Au絲 )構(gòu)成電極，其電極反應(yīng)為：? 星期五（ 7） 測溶液的 pH 上一內(nèi)容 下一內(nèi)容 回主目錄 返回 2023/3/5 pH定義：上一內(nèi)容 下一內(nèi)容 回主目錄 返回 2023/3/5離子分離， 2.因?yàn)樗硎镜氖请姌O反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)的狀態(tài)，所以電勢 pH圖也稱為電化學(xué)平衡圖。pH圖當(dāng)氧氣壓力為標(biāo)準(zhǔn)壓力時(shí)，截距為 pH圖當(dāng)氧氣壓力為 103氧電極： O2+4H++4e根據(jù)能斯特方程，氫電極的電極電勢與 pH的函數(shù)關(guān)系也是一個(gè)直線方程，第一項(xiàng)是截距，第二項(xiàng)中斜率也是 。V， 用 藍(lán)線 表示。2H++2e上一內(nèi)容 下一內(nèi)容 回主目錄 返回 2023/3/5所以將平行線以下稱為 氫穩(wěn)定區(qū)，以上稱為 水穩(wěn)定區(qū) 。上一內(nèi)容 下一內(nèi)容 回主目錄 返回 2023/3/5星期五鐵的各種電勢 pH圖Fe3++eRT/2Fln(a2(Fe2+)/a6(H+))a(Fe2+)=106E(Ox,Red)=該反應(yīng)既是氧化還原反應(yīng)，又與溶液的 pH值有關(guān)，所以在電勢 pH圖上是一組斜線。星期五鐵的各種電勢 pH圖 pH圖將鐵與水的各種電勢 pH圖合在一起，對討論鐵的防腐有一定的指導(dǎo)意義。(3)上一內(nèi)容 下一內(nèi)容 回主目錄 返回 2023/3/5 利用這類圖，可計(jì)算不同離子活度時(shí)的電動勢。Potential) 將 ze電荷從無窮遠(yuǎn)處移入實(shí)物相內(nèi)，所作功可分為三部分： 104星期五金屬與溶液間的電勢差例如： 銀電極 Ag+|Ag(s) 電極反應(yīng)： Ag++e→Ag(s)達(dá)到平衡時(shí)雙方電化學(xué)勢相等水溶液 在金屬上通過 1維持了細(xì)胞膜內(nèi)外的電勢差，就維持了生命。didelectrochemistry,studyingdiffusionresearches,ceramicimportanceafterwards.insteadbytheNobelthermochemicalinlawNernsta星期五NERNSTHistheThisdevelopedionsthermodynamicsof星期五NERNSTWALTHER因?yàn)榻饘俨粠щ?，所以，上一?nèi)容 下一內(nèi)容 回主目錄 返回 2023/3/5 W1= 104cm處移入體相內(nèi)部，克服表面電勢作功。星期五例 2:求 AgCl(s)的 Kap（ 9） 測 E(Ox|Red)～ lga圖對應(yīng)電池為：上一內(nèi)容 下一內(nèi)容 回主目錄 返回 2023/3/5一般實(shí)用鐵的電勢 pH圖的線條要多得多，標(biāo)明不同離子濃度時(shí)的電勢 pH曲線，使用起來也就更加方便。如果在電位較低又是強(qiáng)堿性溶液中，則鐵也有可能被腐蝕生成亞鐵酸離子。外加直流電源，將鐵作為陰極，處在低電位區(qū)，這就是電化學(xué)的陰極保護(hù)法。上一內(nèi)容 下一內(nèi)容 回主目錄 返回 2023/3/5二價(jià)鐵離子濃度增大，電極電勢也增大，所以 (C)線以上是二價(jià)鐵的穩(wěn)定區(qū)，以下是金屬鐵的穩(wěn)定區(qū)。如（ C） 線。當(dāng)兩種離子的活度相等，這時(shí)的電極電勢就等于標(biāo)準(zhǔn)電極電勢，為 V?！鶩e 2+E(Fe3+,Fe2+)=E? = VE(Fe3+,Fe2+)=E?如（ A） 垂線。Ka=Fe2O3(s)+6H+→2Fe 3++3H2OlgKa=2lga(Fe3+)+6pH lga(Fe3+)=上一內(nèi)容 下一內(nèi)容 回主目錄 返回 2023/3/5因兩者的斜率相同，僅是截距不同，所以是一組平行線，平行線之間的距離就是該燃料電池的電動勢，其值與 pH無關(guān)。星期五H2O的電勢 pH圖星期五氫電極的電勢 pH圖當(dāng)氫氣壓力為 103上一內(nèi)容 下一內(nèi)容 回主目錄 返回 2023/3/5上一內(nèi)容 下一內(nèi)容 回主目錄 返回 2023/3/5→2H 2O上一內(nèi)容 下一內(nèi)容 回主目錄 返回 2023/3/5V， 用 紅線 表示。氧電極： O2+4H++4e星期五氧電極的 E(Ox|Red)H2(pH2)|H2SO4(aq)|O2(pO2)星期五氧電極的 E(Ox|Red)金屬防腐及解決水溶液中發(fā)生的一系列氧化還原反應(yīng)及平衡問題。pH圖 在保持溫度和離子濃度為定值的情況下， 將電極電勢與 pH值的函數(shù)關(guān)系在圖上用一系列曲線表示出來，這種圖就稱為電勢 pH圖。將玻璃電極浸入待測溶液 X， 膜上的 H+與溶液中的 H+間發(fā)生轉(zhuǎn)移而較快地建立平衡后，玻璃膜與待測溶液間產(chǎn)生電勢差。氫醌 |Pt上一內(nèi)容 下一內(nèi)容 回主目錄 返回 2023/3/5星期五（ 6） 求 (不穩(wěn)定 )電池 Ⅱ:上一內(nèi)容 下一內(nèi)容 回主目錄 返回 2023/3/5星期五（ 4） 測離子平均活度系數(shù) g177。