物理化学 第十一章 可逆电池电动势及其应用
物 理 化 学 第十一章 可逆电池电动势及其应用
热化学反应和电化学反应的区别 热化学反应 电化学反应 (1)反应质点必须接触 反应质点彼此分开 (2)电子转移路径短， 电子转移路径长，且是有 且电子无规则运动 序运动 (3)活化能来自于分子 活化能来自于电能，反应 碰撞，反应速率取 速率取决于电势 决于温度。 (4)释放能量的形式：热 释放能量的形式：电能（有 无非体积功 用功)
热化学反应和电化学反应的区别 热化学反应 电化学反应 （1）反应质点必须接触 反应质点彼此分开 （2）电子转移路径短， 电子转移路径长，且是有 且电子无规则运动 序运动 （3）活化能来自于分子 活化能来自于电能，反应 碰撞，反应速率取 速率取决于电势 决于温度。 （4）释放能量的形式：热 释放能量的形式：电能(有 无非体积功 用功)
电化学与化学热力学的联系 电池的电功 w。=nFE 等温等压下 w。≤-△G nEF≤-△G 对可逆电池等号成立 nFE=-△，G zEF=-△，Gm
电化学与化学热力学的联系 电池的电功 w nFE e = 等温等压下 e r r w G nEF G − − 对可逆电池等号成立 r r m nFE G zEF G = − = −
§1可逆电池和不可逆电池 可逆电池的条件： 原电池电解池 (1)电化学反应可逆充、放电时，电池（极）反应必 须正好相反。 (2)能量可逆工作时I一→0，电池（极）反应处于电化 学平衡。 (3)电池中无其它不可逆过程。 严格说来，只有单液电池才可能成为可逆电池
原电池 电解池 §1 可逆电池和不可逆电池 可逆电池的条件： (1)电化学反应可逆充、放电时,电池(极)反应必 须正好相反。 (2) 能量可逆工作时 I→0，电池(极)反应处于电化 学平衡。 (3) 电池中无其它不可逆过程。 严格说来，只有单液电池才可能成为可逆电池
1.电化学反应可逆 E外 2an✉92c Zn2+ Cu2+ 对电池(1) 放电时： 充电时： ()Zn→Zn2++2e ()Zn2++2e→Zn (+)Cu2++2e→Cu (+)Cu→Cu2++2e Zn+Cu2+→Zn2++Cu Cu+Zn2+→Cu2++Zn 电池(1)具备可逆电池条件
1.电化学反应可逆 充电时: (-) Zn2+ + 2e- →Zn (+) Cu→Cu2+ + 2eCu + Zn2+ →Cu2+ + Zn 对电池（1） Zn2+ Cu2+ Zn Cu E外 (1) 放电时: (-) Zn →Zn2+ + 2e- (+) Cu2+ + 2e- →Cu Zn + Cu2+ →Zn2+ + Cu 电池（1）具备可逆电池条件