NAN UMMERSTY OF NAHTLCTUO NO TLONOLOOY 无论形成哪种双电层,在金属与其盐溶液之间都产生电势 差。这种电势差叫金属电极的平衡电极电势,也叫可逆电极 电势,简称电极电势。 由于金属的活泼性不同,显然各种金属电极的电极电势 不同的。因此,可以用电极电势来衡量金属失电子的能力 尽管每种金属电极单独的电极电势无法测定,但如果将电 极电势不同的两种电极组成原电池,就能产生电流。原电池 的电动势(E)等于两个电极电势之差。即 E=正极电势-负极电势 制作张思敬等 理学院化学系16
制作:张思敬等 理学院化学系 16 无论形成哪种双电层，在金属与其盐溶液之间都产生电势 差。这种电势差叫金属电极的平衡电极电势，也叫可逆电极 电势，简称电极电势。 由于金属的活泼性不同，显然各种金属电极的电极电势是 不同的。因此，可以用电极电势来衡量金属失电子的能力。 尽管每种金属电极单独的电极电势无法测定，但如果将电 极电势不同的两种电极组成原电池，就能产生电流。原电池 的电动势（E）等于两个电极电势之差。即 E = 正极电势 - 负极电势
NAN UMMERSTY OF NAHTLCTUO NO TLONOLOOY 2.标准电极电势 既然电极电势的大小反映了金属得失电子能力的 大小,如果能确定电极电势的绝对值,就可以定量地比 较金属在溶液中的活泼性。但迄今为止,人们尚无法测 定电极电势的绝对值。 为了对所有电极的电极电势大小作系统的、定量的 比较,规定标准氢电极的电极电势为零,以此来衡量其 他电极的电极电势。这就好比以海平面为零来衡量山的 高度一样 制作张思敬等 理学院化学系17
制作:张思敬等 理学院化学系 17 既然电极电势的大小反映了金属得失电子能力的 大小，如果能确定电极电势的绝对值，就可以定量地比 较金属在溶液中的活泼性。但迄今为止，人们尚无法测 定电极电势的绝对值。 为了对所有电极的电极电势大小作系统的、定量的 比较，规定标准氢电极的电极电势为零，以此来衡量其 他电极的电极电势。这就好比以海平面为零来衡量山的 高度一样。 2.标准电极电势
NAN UMMERSTY OF NAHTLCTUO NO TLONOLOOY ①标准氢电极 如图7-3(a)所示标准氢电极是将镀有一层海绵状铂黑的 铂片浸入氢离子标准浓度的溶液中,并不断通入压力为100kPa 的纯氢气,使铂黑吸附H2至饱和,被铂黑吸附的H2与溶液中H+ 建立如下平衡 2H+(aq)+2e=H2(g) 这样,在铂片上吸附的氢气与溶液中的H+组成电对H/H2, 构成标准氢电极。此时,铂片吸附的氢气与酸溶液∏之间的电 极电势称为氢电极的标准电极电势。并规定在任何温度下标准 氢电极的电极电势为零。即(H+/H2)=0V 制作张思敬等 理学院化学系18
制作:张思敬等 理学院化学系 18 ① 标准氢电极 如图7-3（a）所示标准氢电极是将镀有一层海绵状铂黑的 铂片浸入氢离子标准浓度的溶液中，并不断通入压力为100kPa 的纯氢气，使铂黑吸附H2至饱和，被铂黑吸附的H2与溶液中H＋ 建立如下平衡： 2H＋（aq）+2e－=H2（g） 这样，在铂片上吸附的氢气与溶液中的H﹢组成电对H﹢/H2， 构成标准氢电极。此时，铂片吸附的氢气与酸溶液H+之间的电 极电势称为氢电极的标准电极电势。并规定在任何温度下标准 氢电极的电极电势为零。即 (H＋/H2 )=0 V
NAN UMMERSTY OF NAHTLCTUO NO TLONOLOOY ②标准电极电势的测定 欲测定某电极的标准电极电势,可把该电极与标准氢电极 组成原电池,测定该原电池的电动势。测定时必须使待测电极 处于标准态(即若为溶液,其浓度为1.0 mol L-I;若为气体,其 压力为100kPa),温度通常取298.15K。 例如,欲测锌电极的标准电极电势,可组成原电池: (-)Zn Zn2+(1.0 mol.. L- )H*(1.0 mol.L-)H2(100kPa)| Pt (+) 制作张思敬等 理学院化学系19
制作:张思敬等 理学院化学系 19 ② 标准电极电势的测定 欲测定某电极的标准电极电势，可把该电极与标准氢电极 组成原电池，测定该原电池的电动势。测定时必须使待测电极 处于标准态（即若为溶液，其浓度为1.0mol·L-1；若为气体，其 压力为100kPa），温度通常取298.15K。 例如，欲测锌电极的标准电极电势，可组成原电池： （-）Zn | Zn2+ (1.0 mol.·L-1 )‖H+ (1.0 mol.·L-1 ) | H2（100kPa）| Pt (+)
NAN UMMERSTY OF NAHTLCTUO NO TLONOLOOY 测定时,通过电流计指针偏转方向,可知电子从锌 电极流向氢电极。所以锌电极为负极,氢电极为正极。 在29815K时,测得该原电池的标准电动势()为 0.762V EQ=E(+)-E(-)=E(H+H2)-E(Zn2+/zn)=0.762V E(H+H2)=0V∴(Zn2/zn)=-0.762V 用类似的方法可测得许多电极的标准电极电势,见教材 附表7。附表7(a)、7(b)分别列岀了酸性条件和碱性条 件下的标准电极电势。两表都是按标准电极电势代数值 由小到大的顺序排列的。查阅标准电极电势数据时,要 与所给条件相符。 制作张思敬等 理学院化学系20
制作:张思敬等 理学院化学系 20 测定时，通过电流计指针偏转方向，可知电子从锌 电极流向氢电极。所以锌电极为负极，氢电极为正极。 在298.15K时，测得该原电池的标准电动势( )为 0.762V. = (+) - (-)= (H＋/H2 )- (Zn2+/Zn) = 0.762V ∵ (H＋/H2 ) = 0 V ∴ (Zn2+/Zn) ＝ －0.762V 用类似的方法可测得许多电极的标准电极电势,见教材 附表7。附表7（a）、7(b)分别列出了酸性条件和碱性条 件下的标准电极电势。两表都是按标准电极电势代数值 由小到大的顺序排列的。查阅标准电极电势数据时，要 与所给条件相符