(4)E与a(活度)的关系 Van? t Hoffa温式: △G=△Ge+RT1n (△Gn)np=-zEF 代入: (△G) ZE F RT 有 E=E F In[aga 上式称作 Nernst's eqation
ln B r m r m B B G G RT an D = D + Õ $ ln B B B RT E E a zF n = - Õ $ 上式称作Nernst’s eqation。 （4） E与a(活度)的关系 r , ( ) Gm T P D = -zEF r , ( ) G m T P D = -zE F $ $ Van’t Hoff等温式： 代入: 有：
E,△Gm和K°与电池反应的关系 将电化学反应写为两种形式: ①2AgC(s)+H2(pm2)→2Ag(s)+2H(a+)+2C(a) ②AgC(s)+0.5H2(Pm2)→Ag(s)+H(a+)+CI(a) E=Ee RT a d RT E=E In E=E 2F PH,/p F(pu/pe 2 △,Gn(1)=-2EF △Gn(2)=-EF△Gn(1)=2△Gn( RT RT E In K In K KI=(KI) 2F 结论:可逆电池电动势E强度性质的量,大小与 电池化学反应式的写法无关
r m r m D G (1) = -2 EF (2) D G = -EF r m r m D G G (1) = D2 (2) 1 1 1 1 ln ln 2 RT RT E K E K F F = = $ $ $ $ 2 1 1 K K = ( ) $ $ 2 2 2 2 1 2 1 2 ln ln 2 ( ) H H RT a a RT a a E E E E F p p F p p + - + - = - = - $ $ $ $ E E 1 2 = 将电化学反应写为两种形式： ① 2AgCl(s)+ H2 (pH2)→2Ag(s)+2H+ (a+ )+2Cl- (a- ) ② AgCl(s)+0.5H2 (pH2)→ Ag(s)+ H+ (a+ )+ Cl- (a- ) E ，Dr m G 和 K $ 与电池反应的关系 结论：可逆电池电动势E强度性质的量，大小与 电池化学反应式的写法无关
§3电动势产生的机理 对电池Cu|Zn| ZnsO(aq)|CuSO(aq)|Cu Cu 负载 Cu 十 Cu 电动势是各相界面 多孔隔板 电势差的代数和 Cu ZnSO4 CuSO4 E=△φ(Cu'/Zn)+△φ(Zn/Zn2)+△中(Zn2+Cu2+ +△φ(Cu2+Cu)
对电池 Cu│Zn│ZnSO4 (aq)┊CuSO4 (aq)│Cu E=Δφ(Cu'/Zn) +Δφ(Zn/Zn2+) +Δφ(Zn2+/Cu2+) + Δφ(Cu2+/Cu) 电动势是各相界面 电势差的代数和 §3 电动势产生的机理 - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + Zn Cu ZnSO4 CuSO4 Zn++ Cu++ 多 孔 隔 板 Cu’ Cu 负载 ’’
1.电极-溶液界面电势差的形成 如将铜片放入水中,晶格中的铜离子将与水分子发 生水合作用,以致使铜离子进入液相过程为 Cu→>Cu2++2e 溶液因有铜离子而带正电荷。 铜片上因失去正离子,有剩余自由电子而带负电荷. 在固液界面处,因正负电荷相互吸引而形成双电层, 称为紧密层( contact double later,厚度约数A,其外有扩 散层( diffused double layer),厚度可达100A
1. 电极-溶液界面电势差的形成 如将铜片放入水中,晶格中的铜离子将与水分子发 生水合作用,以致使铜离子进入液相,过程为 Cu ® Cu2++2e 溶液因有铜离子而带正电荷。 铜片上因失去正离子,有剩余自由电子而带负电荷. 在固液界面处,因正负电荷相互吸引而形成双电层, 称为紧密层(contact double later),厚度约数Å ,其外有扩 散层(diffused double layer),厚度可达100 Å
紧密层 固液界面的双电层 金属 扩散层
---------------- 金属 ++++++++++++++++ 紧密层 扩散层 固液界面的双电层