原电池:反应后系统可以对环境作出电功 Zn+Cu4→)Zn2++Cu 25 ℃C =0=1, AG=-212. 6kJmol oN 2+ Cu 直接反应 在电池中进行 △,Gm=-212.kJmo1△,Gm=-212.6kJmo1 △H 224.kmOl m △H=-224.8 kJmol W=0 W'≤-2126 kJmol-1 Q=9n=△Hm Q=△,Hm-W 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首
版权所有：华东理工大学物理化学教研室 上一页 下一页 节首 原电池：反应后系统可以对环境作出电功 反应后系统可以对环境作出电功 CuZnCuZn 2 2 +→+ + + 25℃， Zn2+ = aa Cu2+ = 1， 1 mr kJmol6.212 − G −=Δ 1 kJmol6.212 − WR′ = 0 W ′ −≤ 直接反应 1 mr kJmol6.212 − G −=Δ 1 mr kJmol8.224 − H −=Δ = p Δ= HQQ mr 在电池中进行 1 mr kJmol6.212 − G −=Δ 1 mr kJmol8.224 − H −=Δ = Δ −WHQ ′ mr
原电池:反应后系统可以对环境作出电功 Zn+Cu4→)Zn2++Cu 25℃,azn2 2+ =a2+=1,△,Gn=-212.6 kJmol Cu 直接反应 在电池中进行 △G.=-212.6 kJmol △,Gm=-212.6kJmo1 △H 224. kmOl m △H=-224.8 kJmol W=0 R R 212.kmOl T△A.S Q=9n=△Hm QR=△Hm-WR 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首
版权所有：华东理工大学物理化学教研室 上一页 下一页 节首 原电池：反应后系统可以对环境作出电功 反应后系统可以对环境作出电功 CuZnCuZn 2 2 +→+ + + 25℃， Zn2+ = aa Cu2+ = 1， 1 mr kJmol6.212 − G −=Δ 1 R kJmol6.212 − WR′ = 0 W ′ −= 直接反应 1 mr kJmol6.212 − G −=Δ 1 mr kJmol8.224 − H −=Δ = p Δ= HQQ mr 在电池中可逆进行 1 mr kJmol6.212 − G −=Δ 1 mr kJmol8.224 − H −=Δ WHQ RmrR = Δ − ′ Δ ST mr
保持反应在电池中可逆进行的条件 ◆在电极表面进行的电极反应是可逆 反应; ◆通过电池的电流无限小。 满足 不满足 不可逆 可逆电池 电池 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首
版权所有：华东理工大学物理化学教研室 上一页 下一页 节首 ◆在电极表面进行的电极反应是可逆 在电极表面进行的电极反应是可逆 反应； ◆通过电池的电流无限小。 通过电池的电流无限小。 保持反应在电池中可逆进行的条件 保持反应在电池中可逆进行的条件 可逆电池 满足 不可逆 电 池 不满足
特征 ◆反应可逆进行时系统对外作功最大; WR=△Gr,p ◆不可逆进行时系统对外作功减小 W<WRI ◆不可逆程度越大,对外作功越小; ◆系统吉布斯函数的变化值大小代表了 系统可以对外作功的能力(潜力)。 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首
版权所有：华东理工大学物理化学教研室 上一页 下一页 节首 ◆反应可逆进行时系统对外作功最大； 反应可逆进行时系统对外作功最大； ◆不可逆进行时系统对外作功减小； 不可逆进行时系统对外作功减小； ◆不可逆程度越大，对外作功越小； 不可逆程度越大，对外作功越小； ◆系统吉布斯函数的变化值 系统吉布斯函数的变化值大小代表了 系统可以对外作功的能力（潜力）。 系统可以对外作功的能力（潜力）。 R = ΔGW , pT ′ WW R ′ < ′ 特征
电解池:反应后可以使系统吉布斯函数增加 H2O→H2+2O2 25℃,PH2=P02=0.MPa,△Gm=237kJmo1 反应进行条件 状态变化 W′≥237.1km0/1圖△Gn=237.1kJmo-1b △,Hm=285.8 kJmol 反应可逆进行 W≥△G=W R WD=△G R Q=△,Hn-W 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首
版权所有：华东理工大学物理化学教研室 上一页 下一页 节首 电解池：反应后可以使系统吉布斯函数增加 反应后可以使系统吉布斯函数增加 2 2 1 2 2 +→ OHOH 2 = pp OH 2 = MPa1.0 ， 1 mr kJmol1.237 − G =Δ 25℃， 反应进行条件: 1 kJmol1.237 − W ′ ≥ = Δ GW mrR′ 状态变化: 1 mr kJmol1.237 − G =Δ 1 mr kJmol8.285 − H =Δ WGW Rmr ′ ≥ Δ = ′ = Δ −WHQ ′ mr 反应可逆进行: