7.2原电池和电极电势 7.2.2电极电势及原电池的电动势 2.标准氢电极 电极电势的绝对值是得不到的，只能得到相对值 000铂丝 规定：标准氢电极的电极电势为零 (100kPa) H+(1.0mol.dm-3)H2(100kPa),Pt 电极反应：2H(aq)+2e→H,(g) H'(1oL·L 电对：HH, 铂黑电极 标准氢电极装置图 EH=0.000V 叙气泡
规定：标准氢电极的电极电势为零 电极反应： 电极电势的绝对值是得不到的，只能得到相对值 (100kPa) 标 准 氢 电 极 装 置 图 H+ (1.0mol.dm-3 ) H2 (100kPa),Pt 0.000V θ H /H2 E + = 2 电对： H /H+ 2H (aq) 2e H (g) + → 2 + − 7.2 原电池和电极电势 7.2.2 电极电势及原电池的电动势 2. 标准氢电极
7.2原电池和电极电势 7.2.2电极电势及原电池的电动势 3.原电池电动势 电极电势的差值一电动势 标准电动势 标准电极电势之差 8=E+-E 2=Eo-Eo 4.标准电极电势的测定 将待测电极与标准氢电极组成电池，测其电动势 ()Pt,H2(p)H*(1.0mol-dm )Cu2(1.0mol.dm)Cu (+ Cu2"(1.0mol.dm3)+H (100kPa)>Cu(s)+2H*(1.0mol.dm) 测得： e9-E(2*cu)-EaH,)=0.337V 则： E8o.=0.337V 同理可测得其它电极的标准电极电势 标准电极电势表
− (+) − + + − ( ) Pt , H (p ) H (1.0mol dm ) Cu (1.0mol dm ) Cu θ 3 2 3 2 4. 标准电极电势的测定 电极电势的差值——电动势 − = E + − E 3. 原电池电动势 将待测电极与标准氢电极组成电池，测其电动势 Cu (1.0mol dm ) H (100kPa) Cu(s) 2H (1.0mol dm ) 3 2 2 −3 + − + + → + ( 2 ) (H /H2 ) 0.337V θ Cu /Cu θ θ = E + − E + = 0.337V θ Cu /Cu E 2+ = 标准电动势——标准电极电势之差 θ θ θ = E+ − E− 测得： 则： 同理可测得其它电极的标准电极电势 标准电极电势表 7.2 原电池和电极电势 7.2.2 电极电势及原电池的电动势
7.2原电池和电极电势 7.2.2电极电势及原电池的电动势 标准电极电势表 电对 E(V) 电对 E(V) K/K -2.925 Cu2/Cu 0.337 Ca2+/Ca -2.87 2/ 0.5345 Na /Na -2.714 Hg22+/Hg 0.793 Mg2+/Mg -2.37 Ag/Ag 0.799 A13+/AI -1.66 Br2/Br 1.065 Zn2+/Zn -0.763 Pt2/Pt ~1.2 Fe2+/Fe -0.440 CL/CI 1,36 Sn2+/Sn -0.136 Au3+/Au 1.50 Pb2+/Pb -0.126 F2/F- 2.87 H*/H2 -0.000
电对 E (V) 电对 E (V) K+ / K –2.925 Cu2+/Cu 0.337 Ca2+/Ca –2.87 I2 / I– 0.5345 Na+ /Na –2.714 Hg2 2+/Hg 0.793 Mg2+/Mg –2.37 Ag+ /Ag 0.799 Al3+/Al –1.66 Br2 /Br– 1.065 Zn2+/Zn –0.763 Pt2+/Pt ~ 1.2 Fe2+/Fe –0.440 Cl2 /Cl– 1.36 Sn2+/Sn –0.136 Au3+/Au 1.50 Pb2+/Pb –0.126 F2 / F– 2.87 H+ / H2 –0.000 7.2 原电池和电极电势 标准电极电势表 7.2.2 电极电势及原电池的电动势
7.2原电池和电极电势 标准电极电势的几点说明： (1)表中列出的是还原电势，对应半反应：氧化型+心还原型 (2)小的电对对应的还原型物质还原性强 E大的电对对应的氧化型的氧化性强 (3)无加和性 Cl2(g)+2e→2C1(aq) E=1.36V 0.@+eyca E=1.36V (4) 些电对的E与介质的酸碱性有关 酸性介质：E° 碱性介质：EB
(1) 表中列出的是还原电势，对应半反应： 氧化型+ne→还原型 (2) E θ小的电对对应的还原型物质还原性强 E θ大的电对对应的氧化型的氧化性强 (3) E θ无加和性 Cl (g) 2e 2Cl (aq) 1.36V θ 2 + → = − − E 标准电极电势的几点说明： (4) 一些电对的 E θ与介质的酸碱性有关 酸性介质： EA θ 碱性介质： EB θ Cl (g) e Cl (aq) 1.36V 2 1 θ 2 + → = − − E 7.2 原电池和电极电势
7.2原电池和电极电势 7.2.3 影响电极电势的因素 电极反应： Ox+ne =Red Nernst方程式 RT 1= QRed E x/Red =E8 In ORed Qox ox/Red nF 反应商 Qo.一氧化型 一侧所有物种的浓度以其配平系数为幂的乘积 QR。一还原型一侧所有物种的浓度以其配平系数为幂的乘积 当T=298.15K时得 0.0592 Eox/Red Eoed ORed n
7.2.3 影响电极电势的因素 电极反应： Ox+ne =Red ox θ Red ox/Red ln ox/Red Q Q nF RT E = E − Nernst方程式 QOx—氧化型一侧所有物种的浓度以其配平系数为幂的乘积 QRed—还原型一侧所有物种的浓度以其配平系数为幂的乘积 当 T = 298.15K时 得 ox θ Red ox/Red ox/Red lg 0.0592 Q Q n E = E − 7.2 原电池和电极电势 反应商