第六章 可逆原电池
可 逆 原 电 池 第 六 章
§1可逆原电池电动势 可遂电池和不可递电池 条件:(1)电池反应必须可逆 放电 原电池 H,Cl2 充电 2HCI 电解池 (2) 电池反应条件必须可逆 在近平衡的条件下进行反应,即工作电流 无限小,或充、放电的电势差|E一U外|→0。 丹尼尔(锌铜)电池:
§1 可逆原电池电动势 一、可逆电池和不可逆电池 条件:(1) 电池反应必须可逆 H2 + Cl2 2HCl 放电 充电 原电池 电解池 (2) 电池反应条件必须可逆 在近平衡的条件下进行反应,即工作电流 无限小,或充、放电的电势差|E – U外|→0。 丹尼尔(锌铜)电池:
Zn(-)极反应为: Zn→Zn2+(m)+2e 电 Cu(+)极反应为: Cu2+(m2)+2e→Cu 电池反应为: Zn Cu2+(m2)->Cu+Zn2+(m1) Zn(阴)极反应为: 隔 ZnSO CuSO Zn2+(m1)+2e→Zn 充 Cu(阳)极反应为: 铜锌电池示意图 Cu→Cu2+(m2)+2e 电池反应为:Cu+Zn2+(m)→Zn+Cu2+(m2)
Zn - + Cu ZnSO4 CuSO4 多 孔 隔 膜 铜锌电池示意图 Zn(-)极反应为: Zn → Zn2+(m1 ) + 2eCu(+)极反应为: Cu2+(m2 ) + 2e- → Cu 电池反应为: Zn + Cu2+(m2 ) → Cu + Zn2+(m1 ) Zn(阴)极反应为: Zn2+(m1 ) + 2e- → Zn Cu(阳)极反应为: Cu → Cu2+(m2 ) + 2e- 电池反应为: Cu + Zn2+(m1 ) → Zn + Cu2+(m2 ) 充 电 放 电
金属铜和锌片同时插入硫酸水溶液所组成的电池 放电过程(原电池) Zn(-)极:Zn-2e→Zn2+ Cu片 Zn片 Cu(+)极:2H++2e→HL2 电池反应:Zn+2H+=Zn2+H2 充电过程(电解池) 硫酸水溶液 Zn(阴)极:2H++2e→H2 Cu(阳)极: Cu-2e→Cu2+ 电池反应:Cu+2Ht=Cu2+H2 不符合条件(1),不是可逆电池; 充电电池寿命:不符合条件(2),也不是可逆电池
金属铜和锌片同时插入硫酸水溶液所组成的电池 Cu片 Zn片 多 孔 隔 膜 硫酸水溶液 放电过程(原电池) Zn(-)极 : Zn - 2e- → Zn2+ Cu(+)极: 2H+ + 2e-→ H2 电池反应: Zn + 2H+=Zn2++H2 充电过程(电解池) Zn(阴)极 : 2H+ + 2e-→ H2 Cu(阳)极: Cu - 2e- → Cu 2+ 电池反应: Cu+ 2H+ = Cu 2++H2 不符合条件(1),不是可逆电池; 充电电池寿命:不符合条件(2),也不是可逆电池
原电池的表示法(原电池将号) 原电池一→(两个)电极一一→ 金属类导体电解质(溶液) 或 电解质(溶液)金属类导体 金属类导体电解质(溶液)+电解质(溶液)川金属类导体 负极 正极 规定: ★产生电势差的相界面以“”表示; ★负极在左边,正极在右边,电解质在中间; ★注明物质的存在形态、温度、压强、活度;
二、原电池的表示法(原电池符号) 原电池 —→(两个)电极—→ 金属类导体|电解质(溶液) 或 电解质(溶液)|金属类导体 金属类导体|电解质(溶液)+电解质(溶液)|金属类导体 负极 正极 规定: ★ 产生电势差的相界面以“|”表示; ★ 负极在左边,正极在右边,电解质在中间; ★ 注明物质的存在形态、温度、压强、活度;