东理子大 第五章电化学原理 HANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 及其应用 电化学 研究电能和化学能之间相互转化以 及转化过程中有关现象的科学。 电化学反应可分为两类： 一 类是利用自发氧化还原反应（△G<0) 产生电流，将化学能转变成电能，体系对环境 作电功（原电池）； 另一类是利用电能促使非自发氧化还原 反应（△G>0)得以发生，外界必须对体系作 功（电解）
第五章 电化学原理 及其应用 一类是利用自发氧化还原反应(∆G ＜0) 产生电流，将化学能转变成电能，体系对环境 作电功(原电池)； 另一类是利用电能促使非自发氧化还原 反应(∆G ＞0)得以发生 ，外界必须对体系作 功(电解)。 电化学 ——研究电能和化学能之间相互转化以 及转化过程中有关现象的科学。 电化学反应可分为两类：
5.1原电池 5.1.1原电池 氧化还原反应是电子转移的反应，同一溶液内的氧化还 原反应过程，电子转移时无定向运动，不产生电流，如 Zn+CuSO(aq)=ZnSO (aq)+Cu 但若选择适当的电极，组装为“原电池”。将两边电解 质溶液用盐桥连接起来，就能保证电流通路，使转移的 电子定向运动→产生电流。 原电池：是借助氧化还原反应将化学能→电能的装置
5.1 原电池 但若选择适当的电极，组装为“原电池” 。将两边电解 质溶液用盐桥连接起来，就能保证电流通路，使转移的 电子定向运动→产生电流。 Zn + CuSO4 (aq) = ZnSO4 (aq)+ Cu 氧化还原反应是电子转移的反应，同一溶液内的氧化还 原反应过程，电子转移时无定向运动，不产生电流，如 5.1.1 原电池 原电池：是借助氧化还原反应将化学能→电能的装置
1.装置中发生的反应： 检流计 Zn极（负极)：（氧化反应） 盐桥 Zn(s)-2e Zn2+ Cu极（正极）：（还原反应） Cu2++2e Cu (s) Zn→Z2++2e Cu2+2e→Cu 原电池总反应： 图5-1锌铜原电池 Zn(s)Cu2+=Zn2++Cu (s) 产生电流的原因：
Zn极（负极）：（氧化反应） 原电池总反应： 图5-1 锌-铜原电池 检流计 产生电流的原因： 1.装置中发生的反应： Cu极（正极）: （还原反应） Zn(s) - 2e = Zn2+ Cu2+ + 2e = Cu (s) Zn(s) + Cu2+ = Zn2+ + Cu (s)
工作状态的化学电池同时发生三个过程： 1)两个电极表面分别发生氧化反应和还原反应 2)电子流过外电路 3)离子流过电解质溶液 2.盐桥（饱和KCI溶液+琼脂）的作用： 主要作为正、负离子通道，使两个“半电池”的溶 液都保持电中性. 小结： 负极(-)：电势低，电子流出，发生氧化反应（失电子） 正极(+)：电势高，电子流入，发生还原反应（得电子）·
2.盐桥(饱和KCl 溶液 + 琼脂)的作用： 小结： 负极(-): 电势低,电子流出,发生氧化反应（失电子） 主要作为正、负离子通道，使两个“半电池”的溶 液都保持电中性. 正极(+): 电势高,电子流入,发生还原反应（得电子）. 工作状态的化学电池同时发生三个过程： 1）两个电极表面分别发生氧化反应和还原反应 2）电子流过外电路 3）离子流过电解质溶液
3.原电池符号 原电池可用图式表示，例如铜一锌原电池可表示为： (-Zn(s)ZnSO4(m)CusO(m2)Cu(s)(+ 相界浓度或活度盐桥 可简化为（不严格）： (-)Zn(s)ZnSo Cuso4|Cu(s)(+ 在原电池图式中，采用如下规定： 习惯上，①负极在左，正极在右； ②溶液注明浓度，气体注明分压；
可简化为（不严格）: (-) Zn(s) | ZnSO4 ¦ ¦CuSO4 | Cu(s) (+) 3.原电池符号 相界 浓度或活度盐桥 原电池可用图式表示,例如铜－锌原电池可表示为: 在原电池图式中，采用如下规定： 习惯上, ①负极在左,正极在右； ②溶液注明浓度,气体注明分压； （-）Zn(s)|ZnSO4 (m1 ) ¦ ¦CuSO4 (m2 )|Cu(s)（+）