习题:650页起 1,2,18,20,23,29
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§8.11可逆电极的分类 可逆电池是由可逆电极构成的,发生的反应是热 力学可逆反应。 (1) 简单电极 a) 金属-金属离子电极 例如:Zn|Zn艹(a),CuCu(a),Ag|Ag'(a)等。 电极反应:M++Ze→M 金属M与含有该金属离子+的溶液达成电化学 平衡。 与溶剂发生化学反应的金属不能作为电极,例如 Na,K,Ca等与水反应,不能在水溶液中作电极。 这类电极的电势与金属性质及溶液的浓度有关
118 b)气体-离子电极 Pt,HP.)H'(a) 2H'(ar)+2e H2(P) RT De 2F Pt,Cl(P)Cl(a) Cl(P)+2e→ 2C1(a) RT acr 2F 导电介质为惰性金属或非金属PL,石墨)浸在溶液中, 气体围绕P片或石墨在溶液中通过,气体和离子达 成平衡,溶液中的气体达饱和
119 c)汞齐电极 碱金属与水反应激烈,不能直接浸入电解质水溶 液中作电极,但碱金属的电极电势是有理论意义的。 可以借助汞齐电极求出碱金属电极的电极电势。 例:Lewis和Kraus用以下方法求出金属钠与水溶液 中的Na的还原电势Φa。 电池(1)Na(s)NaI(乙基胺溶液)NaHg)(a) 阳极Na(s)→Na(乙基胺溶液)+e 阴极Na(乙胺液)+e Na(Hg)(a) 总反应:Na(s)aGNa(Hg)(a) 25℃时测得该电池电动势E,=0.8449V
电池(2): 120 H2go1K2)Hea,oe山 阳极 Na(Hg)(a)Na(m)+e 阴极 号Hg,C1,(s)+e一HgL)+CI(m 总反应: Na(Hg)(a)+Hg2Cl(s)Hg(L)+Na(m)+CI(m).(2) 测得E2=2.1582V(25℃) (1)+(2): Na(s)+Hg.Cl(s) Hg(L)+Na(m)+Cl(m).(3) 将此反应设计成电池,其电动势E3=E,+E2=3.30031V, [△G3=△G1+△,G2]