四类常见电极 电极类型电对(举例)电极 金属电极 Zn2+/Z Zn f(c)lzn 非金属电极Cl2/ClC(c)Cl2(D)Pt 氧化还原电极Fe3+/Fe2+Fe(c1.Fe2+(c2)Pt 难溶盐电极AgCl/Agcl(c)| Ag CI Ag 首页 上一页 下一页 末页
首 页 上一页 下一页 末 页 11 四类常见电极 电 极 类 型 电 对(举例) 电 极 金属电极 Zn2+/Zn Zn2+(c) | Zn 非金属电 极 Cl2 /Cl- Cl- (c) | Cl2 (p) | Pt 氧化还原电极 Fe3+/Fe2+ Fe3+ (c1 ),Fe2+ (c2 ) | Pt 难溶盐电极 AgCl/Ag Cl- (c) | AgCl | Ag
8412原电池的热力学 1电池反应的Gn与电动势E的关系 对电动势为E的电池反应 Cu2+Zn→Zn2+Cu 根据标准摩尔生成槍和标准摩尔生成吉 布斯函数,可求得(29815K时) AHm=-2172kJmo1。 △G°=-212.69kJmo1 首页 上一页 下一页 末页
首 页 上一页 下一页 末 页 12 4.1.2 原电池的热力学 1.电池反应的△Gm与电动势E的关系 对电动势为E的电池反应： Cu2++Zn→Zn2++Cu 根据标准摩尔生成焓和标准摩尔生成吉 布斯函数，可求得(298.15K时)： rHm = -217.2 kJ·mol-1 rGm = -212.69 kJ·mol-1
由于AGn是系统可用来做非体积功的那部分能量 而在原电池中非体积功w"即为电功v, AG=w max DE=-nFE 所以AGn=-mFE或△,Gn°=-nFE° 从热力学的化学反应等温式中,可得到下式 E=E° RT h、c(产物)980250 nF[c(反应物) 上式称为电动势的能斯特( WNernst)方程电动势 是强度性质其值与反应中化学计量数的选配无关。 首页 上一页 下一页 末页
首 页 上一页 下一页 末 页 13 ΔrGm= w'max = -QE = -nFE 而在原电池中,非体积功w ' 即为电功we , 从热力学的化学反应等温式中，可得到下式： 上式称为电动势的能斯特（W.Nernst）方程,电动势 是强度性质,其值与反应中化学计量数的选配无关。 所以ΔrGm= -nFE 或 ΔrGm = -nFE a b c c c c nF RT E E [ ( / ] [ ( / ] ln 反应物） 产物） = − Δ 是系统可用来做非体积功的那部分能量 , 由于 rGm
42电极电势 421标准电极电势 原电池能够产生电流表明原电池两极间存在 电势差即每个电极都有一个电势称为电枫电 势。用符号:0(氧化态还原态表示。 20: (Zn2+/Zn); (Cu2+/Cu) g(O2OH;以MnO4Mn2) Cl2(等。 首页 上一页 下一页 末页
首 页 上一页 下一页 末 页 14 4.2 电极电势 4.2.1标准电极电势 如: (Zn2+/Zn); (Cu2+/Cu); (O2 /OHˉ); (MnO4 ˉ/Mn2+ ); (Cl2 /Clˉ)等。 原电池能够产生电流,表明原电池两极间存在 电势差,即每个电极都有一个电势,称为电极电 势。用符号:(氧化态/还原态)表示
电池反应的K与标准电动势E°的关糸 已知KAGm的关系如下: △G°=-RThK° 而AGm=nFE° 可得:f°=mFE RT nE° 当7=29815K时:gk 0.05917V 以上讨论可知,电化学方法实际上是热力学方法 的具体运用。 首页 上一页 下一页 末页
首 页 上一页 下一页 末 页 15 电池反应的K 与标准电动势E 的关系 而 ΔrGm = -nFE 可得： RT nFE ln K = 0.05917V lg nE 当T=298.15K时： K = 以上讨论可知，电化学方法实际上是热力学方法 的具体运用。 r Gm = −RT ln K 已知K 与rGm的关系如下：