电极电势与液体接界电势课件

§7.7电极电势和液体的接界电势电极电势原电池电动势的计算液体的接界电势及其消除§7.7电极电势和液体1电极电势1.电动势的产生在原电池的构成装置中,存在着几种界面金属导线金属电极,金属电极溶液,溶液溶液。在这些界面上由于各种原因都会产生双电层,都会产生电势差。以铜锌电池为例A①△Φ4CuIZnIZnso(b,)CuSO(b,)ICu不同金属,电子由于金属离子的溶剂逸出功不同,相两种不同的电解质溶化作用,使部分金属接触时,相互渗离子进入电极附近的液接触时,由于离子入的电子数不同水层金属电极带负扩散作用,且离子的在接触界面上电荷,电极附近的溶迁移速率不同,在界会产生双电层面上产生双电层,其液带正电,界面上其电势差一→◆成双电层,其电势差电势差接触电势液体接界电电极电势电极电势2电池的电动势等于各个界面上双电层电势差的代数和E=AΦ1+AΦ2+AΦ3A4借助于盐桥可忽略可使之降低到忽略不计ΔΦ,+ΔΦ负极电极正极电电势极电势这样,电池的电动势等于两电极电极电势代数和。考虑到正、负号的情况,电池的电动势即两电极电势之差任何一个电极的电极电势的绝对值都无法得到,但我们可使用统一的基准,即标准氢电极的电位为0,相对的确定各电极的电极电势。下面我们讨论标准氢电极与标准电极电势。电池的电动势等于各个界面上双电层电势差的代数和32标准氢电极将镀有铂黑的铂片浸入含有H或0H溶液中,并不断通H2(a即构成酸性或碱性氢电极H2一当氢气的压力m2=100kPa,溶液中氢离子的活度a1时,此时的氢电极为标准氢电极,可表示为H{a(H+)=1}IH2(g,100kPa)lPt氢电极的图式表示其电极电势为标准电极电势E{H/H2(g)}2标准氢电极43.标准电极电势以标准氢电极作为负极,其它给定电极作为正极,组成下列电池:Pt|H2(g,100kPa)H{a(H)=l}给定电极电动势E=E-E=E(电极)-E"{H/H2(g)规定E{r/H2(g)}=0(电极所测电动势即为给定电极的电极电势当待测电极中各组分均处于标准态,则与标准氢电极构成个标准电池标准氢电极标准给定电极E-0=EO(电极)这样,所测得的标准电动势即为各电极的标准电极电势。各电极的标准电极电势列表P329表7.7.1中3.标准电极电势5电极电势与液体接界电势课件6电极电势与液体接界电势课件7电极电势与液体接界电势课件8电极电势与液体接界电势课件9电极电势与液体接界电势课件10电极电势与液体接界电势课件11电极电势与液体接界电势课件12电极电势与液体接界电势课件13电极电势与液体接界电势课件14电极电势与液体接界电势课件15电极电势与液体接界电势课件16电极电势与液体接界电势课件17电极电势与液体接界电势课件18电极电势与液体接界电势课件19电极电势与液体接界电势课件20电极电势与液体接界电势课件21电极电势与液体接界电势课件22电极电势与液体接界电势课件23电极电势与液体接界电势课件24电极电势与液体接界电势课件25电极电势与液体接界电势课件26电极电势与液体接界电势课件27§7.7电极电势和液体的接界电势电极电势原电池电动势的计算液体的接界电势及其消除§7.7电极电势和液体28电极电势1.电动势的产生在原电池的构成装置中,存在着几种界面金属导线金属电极,金属电极溶液,溶液溶液。在这些界面上由于各种原因都会产生双电层,都会产生电势差。以铜锌电池为例A①△Φ4CuIZnIZnso(b,)CuSO(b,)ICu不同金属,电子由于金属离子的溶剂逸出功不同,相两种不同的电解质溶化作用,使部分金属接触时,相互渗离子进入电极附近的液接触时,由于离子入的电子数不同水层金属电极带负扩散作用,且离子的在接触界面上电荷,电极附近的溶迁移速率不同,在界会产生双电层面上产生双电层,其液带正电,界面上其电势差一→◆成双电层,其电势差电势差接触电势液体接界电电极电势电极电势29电池的电动势等于各个界面上双电层电势差的代数和E=AΦ1+AΦ2+AΦ3A4借助于盐桥可忽略可使之降低到忽略不计ΔΦ,+ΔΦ负极电极正极电电势极电势这样,电池的电动势等于两电极电极电势代数和。考虑到正、负号的情况,电池的电动势即两电极电势之差任何一个电极的电极电势的绝对值都无法得到,但我们可使用统一的基准,即标准氢电极的电位为0,相对的确定各电极的电极电势。下面我们讨论标准氢电极与标准电极电势。电池的电动势等于各个界面上双电层电势差的代数和302标准氢电极将镀有铂黑的铂片浸入含有H或0H溶液中,并不断通H2(a即构成酸性或碱性氢电极H2一当氢气的压力m2=100kPa,溶液中氢离子的活度a1时,此时的氢电极为标准氢电极,可表示为H{a(H+)=1}IH2(g,100kPa)lPt氢电极的图式表示其电极电势为标准电极电势E{H/H2(g)}2标准氢电极313.标准电极电势以标准氢电极作为负极,其它给定电极作为正极,组成下列电池:Pt|H2(g,100kPa)H{a(H)=l}给定电极电动势E=E-E=E(电极)-E"{H/H2(g)规定E{r/H2(g)}=0(电极所测电动势即为给定电极的电极电势当待测电极中各组分均处于标准态,则与标准氢电极构成个标准电池标准氢电极标准给定电极E-0=EO(电极)这样,所测得的标准电动势即为各电极的标准电极电势。各电极的标准电极电势列表P329表7.7.1中3.标准电极电势32电极电势与液体接界电势课件33电极电势与液体接界电势课件34电极电势与液体接界电势课件35电极电势与液体接界电势课件36电极电势与液体接界电势课件37电极电势与液体接界电势课件38电极电势与液体接界电势课件39电极电势与液体接界电势课件40电极电势与液体接界电势课件41电极电势与液体接界电势课件42电极电势与液体接界电势课件43电极电势与液体接界电势课件44电极电势与液体接界电势课件45电极电势与液体接界电势课