原电池电动势和溶液ph值的测定,实验报告

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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划原电池电动势和溶液ph值的测定,实验报告　　原电池电动势及溶液PH值的测定　　一、实验目的　　1.掌握可逆电池电动势的测量原理和电位差计的操作技术；　　2.学会几种电极和盐桥的制备方法；　　3.通过原电池电动势的测定求算有关热力学函数。　　二、预习要求　　1.了解如何正确使用电位差计、标准电池和检流计。　　2.了解可逆电池、可逆电极、盐桥等概念及其制备。　　3.了解通过原电池电动势测定求算有关热力学函数的原理。　　

2、三、实验原理　　凡是能使化学能转变为电能的装置都称之为电池(或　　原电池)。对定温定压下的可逆　　电池而言:　　(ΔrGm)T，P=-Nfe(1)　　式中，F为法拉弟(Farady)常数;n为电极反应式中电子的计量系数;E为电池的电动势。　　可逆电池应满足如下条件:目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　(1)电池反应可逆，亦

3、即电池电极反应可逆。　　(2)电池中不允许存在任何不可逆的液接界。　　(3)电池必须在可逆的情况下工作，即充放电过程必须在平衡态下进行，亦即允许通过电池的电流为无限小。　　因此在制备可逆电池、测定可逆电池的电动势时应符合上述条件，在精确度不高的测量中，常用正负离子迁移数比较接近的盐类构成“盐桥”来消除液接电位。用电位差计测量电动势也可满足通过电池电流为无限小的条件。　　可逆电池的电动势可看作正、负两个电极的电势之差。设正极电势为φ+，负极电势为φ—，则:　　E=φ+－φ—　　电极电势的绝对值无法测定，手册上所列的电极电势均为

4、相对电极电势，即以标准氢电极作为标准(标准氢电极是氢气压力为Pa，溶液中为1)，其电极电势规定为零。将标准氢电极与待测电极组成一电池，所测电池电动势就是待测电极的电极电势。由于氢电极使用不便，常用另外一些易制备、电极电势稳定的电极作为参比电极。常用的参比电极有甘汞电极、银-氯化银电极等。这些电极与标准氢电极比较而得的电势已精确测出，可参见附录二。　　1.求难溶盐AgCl的溶度积KSP　　设计电池如下:　　Ag(S)-AgCl(S)HCl()‖AgNO3()｜Ag(S)-1-1目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受

5、到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　银电极反应:Ag+e→Ag　　银－氯化银电极反应:Ag+Cl→AgCl+e总的电池反应为:Ag+Cl-→AgCl　　式(5)中n=1，在纯水中AgCl溶解度极小，所以活度积就等于溶度积。所以:　　(6)代入(4)化简之有:　　已知，测得电池动势E，即可求KSP。　　2.求电池反应的ΔrGm、ΔrSm、ΔrHm、ΔrGm　　分别测定“1”

6、中电池在各个温度下的电动势，作E—T图，从曲线斜率可求得任一温度下的，利用公式(1)，(2)，　　(3)，(5)，即可求得该电池反应的ΔrGm、ΔrSm、ΔrHmΔrGm　　3.求铜电极(或银电极)的标准电极电势　　对铜电极可设计电池如下:　　Hg(l)-Hg2Cl2(S)｜KCl(饱和)‖CuSO4()｜Cu(S)-1+-+　　铜电极的反应为:Cu+2e→Cu　　甘汞电极的反应为：2Hg+2Cl→Hg2Cl2+2e电池电动势:　　饱和甘汞)　　所以-2+　　(饱和甘汞)　　已知(饱和甘汞)，测得电动势E，即可求得。对银电极

7、可设计电池如下:目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　Hg(l)-Hg2Cl2(S)｜KCl(饱　　和)‖AgNO3()｜Ag(S)　　银电极的反应为:Ag+e→Ag甘汞电极的反应为:2Hg+2Cl-→Hg2Cl2+2e　　电池电动势:　　(　　饱和甘汞)　　所以　　(饱和甘汞)(9)+　　4.测定浓差电池的电动势　　设计电

8、池如下:(m1)(m2)Cu(S)CuSO4()‖CuSO4()｜Cu(S)电池的电动势　　(10)-1-1　　5.测定溶液的pH值　　利用各种氢离子指示电极与参比电极组成电池，即可从电池电动势算出溶液的pH值，常用指示电极有:氢电极、醌氢醌电极和玻璃电极。今讨论醌氢醌(Q2QH2)电极。