两电极的o值大小(高低不同,其差值即为电池 的电动势E E=正极负极 目前测定电极电势φ的绝对值尚有困难。在实际应 用中只需知道φ的相对值而不必去追究它们的绝对值。 解决问题的办法 国际上统一(人为)规定标准氢电极的电极电势° 为零 q°(HAH2)=0V 首页 上一页 下一页 末页
首 页 上一页 下一页 末 页 16 两电极的值大小(高低)不同，其差值即为电池 的电动势E。 E= φ(正极) - φ(负极) 目前测定电极电势φ的绝对值尚有困难。在实际应 用中只需知道φ的相对值而不必去追究它们的绝对值。 解决问题的办法: 国际上统一(人为)规定:标准氢电极的电极电势φ 为零 (H /H2 ) = 0V +
份标准氩电极 标准氢电极将镀有一层疏松铂 黑的铂片插入a(H)=1的酸溶液中。 在298.15K时不断通入p(H)=100kPa的 纯氢气流,铂黑很易吸附氢气达到饱 和,同时对电化学反应有催化作用, 使氢气很快与溶液中的H+达成平衡。 其可逆程度很高这样组成的电极称为 标准氢电极。在q上角加“e"以 标准”括号中电对“H/H2表示 氰灿奶的测定标准氢电极与 待测电极组成原电池后测其 图41标准氢电 电池反应的电动势E 极示意图 首页 上一页 下一页 末页
首 页 上一页 下一页 末 页 17 标准氢电极 未知 的测定:标准氢电极与 待测电极组成原电池后,测其 电池反应的电动势E。 标准氢电极:将镀有一层疏松铂 黑的铂片插入a(H+ ) = 1 的酸溶液中。 在298.15K时不断通入p(H2) =100kPa的 纯氢气流，铂黑很易吸附氢气达到饱 和，同时对电化学反应有催化作用， 使氢气很快与溶液中的H＋达成平衡。 其可逆程度很高,这样组成的电极称为 标准氢电极。在右上角加“ ”以示 “标准”,括号中电对“H+ /H2 ”表示 “氢电极”。 图4.1 标准氢电 极示意图
附例4.1:Zn与H2在标准条件下组成电池,zZn为负极,在 25℃时测得电池的电动势E°=0.7618V。求p(Zn2+/Zn)=? 解:根据E9正极9负极 07618V=0V-0(Zn2/Zn) 可求出待测电极o°(zn2/zn)的标准电极电势 得4D(m2/mn)=-0.7618V 上述讨论的电极电势,是在电对的氧化态物质与还原态物 质处于可逆平衡状态,且在整个原电池中无电流通过的条 件下测得的。这种电极电势称为可逆电势或平衡电势。 首页 上一页 下一页 末页
首 页 上一页 下一页 末 页 18 可求出待测电极φ (Zn2+/Zn)的标准电极电势 得： ( / ) = – 0.7618V 2 Zn Zn + 上述讨论的电极电势，是在电对的氧化态物质与还原态物 质处于可逆平衡状态，且在整个原电池中无电流通过的条 件下测得的。这种电极电势称为可逆电势或平衡电势。 解：根据 E= φ(正极) - φ(负极) 0.7618V = 0V–φ (Zn2+/Zn) 附例4.1：Zn与H2在标准条件下组成电池，Zn为负极，在 25℃时测得电池的电动势E = 0.7618V。求φ (Zn2+/Zn) = ?
份参比电极 使用标准氢电极不方便,一般常用易于 制备、使用方便且电极电势稳定的甘汞 电极或氯化银电极等作为电极电势的对 比参考,称为参比电极。 KC液 如:右图的甘汞电极: Pt Hg Hg,Cl Cl- Pt Hg2 Cl2 g 当c(KC)为饱和溶液时, 0=0.2412V 首页 上一页 下一页 末页
首 页 上一页 下一页 末 页 19 参比电极* 当c (KCl)为饱和溶液时， φ =0.2412V 使用标准氢电极不方便，一般常用易于 制备、使用方便且电极电势稳定的甘汞 电极或氯化银电极等作为电极电势的对 比参考，称为参比电极。 如：右图的甘汞电极： Pt∣Hg∣Hg2Cl2∣ClKCl溶液 Hg2Cl2 Hg Pt
根据上述方法,可利用标准氢电极或参比 电极测得一系列待定电极的标准电极电势。 书末附录10中列出2981K时标准状态活 度(a=1压力p=100kPa)下的一些氧化还原电对 的标准电极电势表中都是按代数值由小到大 的顺序自上而下排列的。 6 首页 上一页 下一页 末页
首 页 上一页 下一页 末 页 20 根据上述方法，可利用标准氢电极或参比 电极测得一系列待定电极的标准电极电势。 书末附录10中列出298.15K时标准状态活 度(a=1,压力p=100kPa)下的一些氧化还原电对 的标准电极电势,表中都是按代数值由小到大 的顺序自上而下排列的