【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 | Ag+(aq) 三、電池符號(hào)與電池反應(yīng)的互譯 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/5/30 所以設(shè)計(jì)出的電池為 : Ag(s) + AgI(s)|I－ (aq) || Ag+(aq) | Ag(s) 復(fù)核 : (－ ): Ag(s) + I－ → AgI(s) + e (+): Ag+(aq) + e → Ag(s) 電池反應(yīng) : Ag+(aq) + I－ (aq) → AgI(s) 無(wú)誤 三、電池符號(hào)與電池反應(yīng)的互譯 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/5/30 (2) H+(aq) + OH－ (aq) → H 2O(l) 對(duì)于象 H++ OH－ → H2O 這樣的反應(yīng) , 可認(rèn)為 是兩個(gè)電極分別插在酸和堿溶液中構(gòu)成的電池 . 因?yàn)楫a(chǎn)物中有水 .電極反應(yīng)為 : (－ ) 189。 H2( P H2 ) + OH－ (aq) → H 2O + e (＋ ) H+(aq) + e → 189。 H2( P H2 ) 負(fù)極為 : Pt , H2(P H2 ) | OH－ (aq) 正極為 : Pt , H2(P H2 ) | H+ (aq) 三、電池符號(hào)與電池反應(yīng)的互譯 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/5/30 電池為 : Pt , H2(P H2 ) | OH－ (aq) || H+(aq) | H2 (P H2 ), Pt 復(fù)核后無(wú)誤。 三、電池符號(hào)與電池反應(yīng)的互譯 作業(yè)： P109/ 2 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/5/30 167。 可逆電池的熱力學(xué) Nernst 方程 從 標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢(shì) E? 求反應(yīng)的平衡常數(shù) 由電動(dòng)勢(shì) E及其溫度系數(shù)求反應(yīng) 的 和 rmS?rmH?返回 E, K? 和 的值與電池反應(yīng)的關(guān)系 rmG??上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/5/30 (1)由可逆電動(dòng)勢(shì)計(jì)算反應(yīng)的摩爾吉布斯自由能變化 橋梁公式 : ????????????z F EnF EGnF EWGRpTmrfRpTr?,m a x,?? 167。 可逆電池的熱力學(xué) ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/5/30 由 : pVTSG ddd ???得 : mpm STG ?? ???? )(將橋梁公式代入得 : pmr TEzFS ??????????可逆過(guò)程的熱 : QR pmrR TEz F TSTQ ?????????? ?(2)從電動(dòng)勢(shì) E及其溫度系數(shù)求 和 QR 167。 可逆電池的熱力學(xué) ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/5/30 將前述所得代入 : mrmrmr STHG ??? ??得 : ?????????????????? ETETzFHpmr?從電動(dòng)勢(shì) E及其溫度系數(shù)求 167。 可逆電池的熱力學(xué) ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/5/30 2 1 2 2P t H H C l ( ) C l P t( ) ( )app| | | |+2 1 2 2 H C lH C l H ( ) ( )( ) ( ) 2 2 C laapp ?? ????22 ClC l 2 e ( )( ) 2 C l ap ???? ?負(fù)極 正極 凈反應(yīng) 21 HH ( ) 2 e( ) 2 H ap ??? ??rm2222H C lH C llnGaaRTaa???? ?化學(xué)反應(yīng)等溫式為 r m r mBBBlnG G R T a ?? ? ? ? ?(3) E與活度 的關(guān)系 能斯特（ Nernst ）方程 167。 可逆電池?zé)崃W(xué) ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/5/30 因?yàn)? rmG zE F? ? ? rmG zE F? ??代入上式得 BBBlnRTEzFa ??? ?這就是計(jì)算可逆電池電動(dòng)勢(shì)的 Nernst 方程 2222H C lH C llnRTEEzFaaaa????返回 E與活度 的關(guān)系 能斯特（ Nernst ）方程 rm2222H C lH C llnGaaRTaa???? ??上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/5/30 ln aRTEKzF?rm ln aG R T K? ? ?rmG z E F? ? ? 與 所處的狀態(tài)不同， 處于標(biāo)準(zhǔn)態(tài)， 處于平衡態(tài)，只是 將兩者從數(shù)值上聯(lián)系在一起 。 E K ErmG?K 從 E? 求電池反應(yīng)平衡常數(shù) K? 返回 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/5/30 ?? jj Av0 :對(duì)于任意反應(yīng)由范霍夫等溫式 : ??? jvjazFRTEE ln???? jvjmrmr aRTGG ln???代入橋梁公式得 : E與活度 的關(guān)系 能斯特（ Nernst ）方程 c C + d D → g G +h H ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/5/30 r m 1 r m 2( 1 ) ( 2 ) 2G E F G E F? ? ? ? ? ?r m r m1( 1 ) ( 2 )2GG? ? ?1 1 2 2l n l n2R T R TE K E KFF??12KK?2211 1 2 1 2H C llnR T a aEE F a a????? ?1 2 1 2 E E E E??E, K? 和 的值與電池反應(yīng)的關(guān)系 rmG?+2 1 2 2H C l( 2 ) H C l H ( ) ( )( ) ( ) 2 2 C laapp ??????+2 1 2 2 H C lH C l H ( ) ( )11( 1 ) ( ) ( ) C l22 aapp ??????222222H C lln2RT a aEE F a a???? ??上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/5/30 r mrm r mpEH z E F z F TTG T S ???? ? ? ? ?????? ??? r mRpEQ T S z F TT???? ? ?????? r mpES zFT?????????? , pEET????????從r m r m , HS??求返回 rmG zE F? ? ?rmG zE F? ???上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/5/30 例 (1)求 Pt| H2(p0) | H2SO4()|| O2( P0)|Pt(s) (2)求 E(273)=? , pEET????????從r m r m , HS??求E(298k)= △ fH (298)= 解 ： = 104 E(273k)= r mrm r mpEH z E F z F TTG T S ???? ? ? ? ?????? ???已知： ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/5/30 一、可逆電池的書(shū)寫(xiě)規(guī)則 二、可逆電池電動(dòng)勢(shì)的取號(hào) 返回 三、電池與 電池 反應(yīng)的互譯 上次課復(fù)習(xí) Ag(s) + AgCl(s) | HCl (aq1) || AgNO3(aq2) | Ag(s) Δ rGm=zEF ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/5/30 r mrm r mpEH z E F z F TTG T S???? ? ? ???? ??? ??? r mRpEQ T S z F TT???? ? ? ????? r mpES zFT??????????返回 rmG zE F? ? ?rmG zE F? ??上次課復(fù)習(xí) 四、可逆電池的熱力學(xué) ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/5/30 上次課復(fù)習(xí) 五、 E與活度 的關(guān)系 能斯特（ Nernst ）方程 c C + d D → g G +h H ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/5/30 167。 電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的機(jī)理 電極與電解質(zhì)溶液界面間電勢(shì)差的形成 接觸電勢(shì) 液體接界電勢(shì) *液接電勢(shì)的計(jì)算公式 電池電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生 返回 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/5/30 對(duì)電池 Cu│Zn│ZnSO4(aq)┊ CuSO4(aq)│Cu E=Δφ(Cu39。/Zn) +Δφ(Zn/Zn2+) +Δφ(Zn2+/Cu2+) + Δφ(Cu2+/Cu) 電動(dòng)勢(shì)是各相界面電勢(shì)差的代數(shù)和 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + Zn Cu ZnSO4 CuSO4 Zn++ Cu++ 多孔隔板 Cu’ Cu’’ 負(fù)載 167。 電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的機(jī)理 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/5/30 1. 電極 溶液界面電勢(shì)差的形成（雙電層結(jié)構(gòu)） 如將銅片放入水中 ,晶格中的銅離子將與水分子發(fā)生水合作用 ,以致使銅離子進(jìn)入液相 ,過(guò)程為 Cu ? Cu2++2e Δφ (Cu/Cu2+) 溶液因有銅離子而帶正電荷 。 銅片上因失去正離子 ,有剩余自由電子而帶負(fù)電荷 . 在固液界面處 ,因正負(fù)電荷相互吸引而形成雙電層 ,稱為 緊密層 ,厚度約數(shù) 197。 ,其 擴(kuò)散層 ,厚度可達(dá) 100 197。. 167。 電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的機(jī)理 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/5/30 固液界面的雙電層 167。 電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的機(jī)理 緊密層 擴(kuò)散層 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/5/30 電子逸出功 —— 電子從金屬表面逸出時(shí) ,為了克服表面勢(shì)壘必須做的功。 逸出功的大小既與金屬材料有關(guān)，又與金屬的表面狀態(tài)有關(guān)。 不同金屬相互接觸時(shí) ，由于電子的逸出功不同， 相互滲入的電子不同 ，在界面上電子分布不均勻，由此產(chǎn)生的電勢(shì)差稱為 接觸電勢(shì)差 。 返回 接觸電勢(shì)差 167。 電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的機(jī)理 Δφ (Cu39。/Zn) ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/5/30 鋅較易失去電子 ， 銅較難失去電子 ,因而在鋅棒與銅棒的界面處 ， 鋅棒因失去較多的電子而帶正電 ， 銅棒因獲得較多的電子而帶負(fù)電 , 故 ?(Zn)?(Cu)， 在金屬界面處 ， 產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì) 。 接觸電勢(shì)差 167。 電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的機(jī)理 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/5/30 液接電勢(shì)差 在兩個(gè)含不同溶質(zhì)的溶液的界面上，或溶質(zhì)相同而濃度不同的界面上，由于離子遷移的速率不同而產(chǎn)生的電勢(shì)差 液接電勢(shì) 液接電勢(shì)很小，一般在 V以下 。 離子擴(kuò)散是不可逆的，所以有液接電勢(shì)存在的電池也是不可逆的，且液接電勢(shì)的值很不穩(wěn)定。 用鹽橋可以使液接電勢(shì)降到可以忽略不計(jì)。 Δφ (Zn2+/Cu2+) 167。 電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的機(jī)理 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/5/30 3. 液體接界電勢(shì)和鹽橋作用 167。 電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的機(jī)理 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/5/30 鹽橋只能 降低液接電勢(shì) ， 但不能完全消除 。 只有電池反串聯(lián)才能完全消除 Ej， 但化學(xué)反應(yīng)和電動(dòng)勢(shì)都會(huì)改變 。 作鹽橋的電解質(zhì)要具備： 常用飽和 KCl鹽橋 ， 因?yàn)?K+與 Cl的遷移數(shù)相近 ，當(dāng)有 Ag+時(shí) ， 用 KNO