1.对消法测电动势 冰影军 NCNVRSETY DF TECHNOLOGY 1.1对消法测定电动势的原理图 E 全电路欧姆定律:E=(R。+R)M 部分电路欧姆定律:U=RI C B U R E Ro+R 当R→00,E≈U 方法: 1.先将D打到E,滑动触点至G为0,无电流, 此时E,值与AH所代表U值相等,方向相反 2.再将D打到E、,滑动触点使G为0,此时 E,值恰好与AC所代表U值相等,方向相反 AC AH
1. 对消法测电动势 Ex − + − + − + Es.cEw D K G A H C B R O O i U R E R R = + x s.c AC E E AH = 1.1 对消法测定电动势的原理图 全电路欧姆定律:E=(Ro+Ri )I 部分电路欧姆定律:U=Ro I 当R0→∞, E≈U 方法: 1.先将D打到Es,滑动触点至G为0,无电流, 此时Es值与AH所代表U值相等,方向相反 2.再将D打到Ex ,滑动触点使G为0,此时 Ex值恰好与AC所代表U值相等,方向相反
1.对消法测电动势 本2深 NGAVERSETN OF TECHNOIOGY 1.2对消法测电动势的实验装置 标准电池 待测电池 工作电源 检流计 电位计
1.2 对消法测电动势的实验装置 工作电源 检流计 电位计 标准电池 待测电池 1. 对消法测电动势
2.标准电池 G 冰爱影军 NCNVRSETY OF IECHNOLOGY Weston:标准电池结构简图 CdSO,饱和溶液 Hg+Hg2SO CdS0483H20 Hg Cd-Hg齐 正极 负极 特点:其电动势能保持长期稳定,E=1.01865V(20C) 精确已知
Weston标准电池结构简图 2. 标准电池 特点:其电动势能保持长期稳定,E=1.01865V(20℃) 精确已知 正极 负极 Hg+Hg2SO4 CdSO4·8/3H2O CdSO4饱和溶液 Hg Cd-Hg齐
2.标准电池 冰2军 NGAVRSETY OF TECHNOLOG Vestonz标准电池的反应 负极CdHg)(a)→Cd2++2e+nHgl) 正极HgSO4(S)+2e→2Hg)+SO 净反应Cd(gX+1lg,s0,因+,o0 →Cis0,H,0e)+nHe0 CdHg)(a)中含镉w(Cd)=0.050.14 298.15K时 E=1.01832V
Weston标准电池的反应 负极 2 Cd(Hg)( ) Cd 2e Hg(l) a n ⎯⎯→ + + + − 正极 2 Hg SO (s) 2e 2Hg(l) SO 2 4 4 − − + ⎯⎯→ + 净反应 2 4 2 8 Cd(Hg)( ) Hg SO (s) H O(l) 3 a + + 298.15K时 E =1.018 32 V 4 2 8 CdSO H O(s) + nHg(l) 3 ⎯⎯→ g Cd(Hg)(a)中含镉w(Cd) = 0.05~0.14 2. 标准电池
练习 冰影军 GNVRSETY DF TECHNOLOGY 为什么在定温度下,含Cd的质量分数在0.050.14 之间,标准电池的电动势有定值? 593 De 从Hg-Cd相图可知,在室 培化物(单相) 温下,镉汞齐中镉的质量分 513 E 数在0.05~0.14之间时,系统 455 433 处于熔化物和固溶体两相平 T/K 两 溶体2单 衡区,镉汞齐活度有定值。 353 两相共存 而标准电池电动势只与镉汞齐 RT 273 G 的活度有关,所以也有定值。 20 40 60 80 100 Hg Cd的质量百分数 Cd
为什么在定温度下,含Cd的质量分数在0.05~0.14 之间,标准电池的电动势有定值? 从Hg-Cd相图可知,在室 温下,镉汞齐中镉的质量分 数在0.05~0.14之间时,系统 处于熔化物和固溶体两相平 衡区,镉汞齐活度有定值。 而标准电池电动势只与镉汞齐 的活度有关,所以也有定值。 练习