4.1原电池 兴运金金兴金冠兴金兴金冠金运冠金兴兴金金金冠兴运冠兴金起兴运金金柴 △rGm=w'max=-nfE (4.1a) 式中负号表示系统向环境作功。 口标准状态下： △rGm=-nFEΦ 式中E®的SI单位是V, △G的SI单位是Jmo1。 2009-63 上页了下页 26
2009-6-3 26 4.1 原电池 △rGm=w ´ max = -nFE (4.1a) 式中负号表示系统向环境作功。 标准状态下： △rGm = -nFE 式中E的SI单位是V， ΔG的SI单位是J·mol-1
4.1原电池 金星安安￥星全金安“ 例4.1 计算由标准氢电极和标准镉 电极组成的原电池反应的标准吉布斯 函数变。 o 解：Φ®(Cd2+/Cd=-0.4030V, Φ®(H+/H2)=0.0000V （)CdCd2+(c®)：Ht(c⊕)H2(p)lPt(+) Cd(s)+2H+(aq)=Cd2+(aq)+H2(g) 2009-63 上页了下页 27
2009-6-3 27 4.1 原电池 例4.1 计算由标准氢电极和标准镉 电极组成的原电池反应的标准吉布斯 函数变。 解： φ(Cd2+/Cd) = -0.4030V， φ(H+ /H2 ) =0.0000V (-)Cd|Cd2+(c) H+ (c)|H2 (p)|Pt(+) Cd(s)+2H+ (aq)=Cd2+(aq)+H2 (g)
4.1原电池 兴运金金兴金冠兴金兴金冠金运冠金兴兴金金金冠兴运冠兴金起兴运金金柴 口E=中®（正）-Φ⊕（负） =0-0.4030 =0.4030V 口△rGme=-nFE⊕ =-2×96485×0.4030 =-77770Jmo1 =-77.77kJm01 2009-63 上页了下页 28
2009-6-3 28 4.1 原电池 E= φ(正)- φ(负) = O - 0.4030 = 0.4030 V ΔrGm= -nFE = -2×96485×0.4030 = -77770 J·mol-1 = -77.77 kJ·mol-1
4.1原电池 电动势的能斯特方程式： (氧化态和还原态浓度对原电池电动 势的影响) △rGm=△G+RTln {c(G)1c)8{c(D)/c°} {c(A)1c}a{c(B)/c)} 由此可得： E=E.RTIc(G)/cc(D)/ n nF {c(A)/ca(c(B)1c5 2009-63 上页了下页 29
2009-6-3 29 4.1 原电池 电动势的能斯特方程式： （氧化态和还原态浓度对原电池电动 势的影响） a b g d a b g d c A c c B c c G c c D c c A c c B c c G c c D c rGm G RT { ( ) / } { ( ) / } { ( ) / } { ( ) / } ln nF RT E E - : { ( ) / } { ( ) / } { ( ) / } { ( ) / } ln 由此可得
4.1原电池 兴运金金兴金冠兴金兴金冠金冠运冠兴金兴兴金金金冠兴运冠兴金起兴运金金柴 当T=298.15K;R=8.314Jmo1K-1 F=96485Cmo1 口ln→lg: 2.303 广厂厂 E=E9.0.05917Yaa(G1cfc(D)1c'4 n 8 {c(A)/c}{c(B)/c 2009-63 上页/下页在 30
2009-6-3 30 4.1 原电池 当T=298.15K;R=8.314J·mol-1·K-1 F=96485C·mol-1 lnlg: 2.303 a b g d c A c c B c c G c c D c { ( )/ } { ( )/ } { ( )/ } { ( )/ } lg n 0.05917V E E -