吉布斯方程的应用

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1、材料表面与界面题目：吉布斯方程在电化学中的应用与研究现状学院：化学与化工专业及班级：无机121年级：2012级学生姓名：严红梅学号：1208110439教师：张煜2014年12月03吉布斯方程在电化学中的应用及研究现状严红梅(贵州大学无机121班)【摘要】热力学屮Gibbs-HelmholtsL方程，简称gt方程(AG二All—TAS)与化学过程的3=一"EF相结合得出原电池g_h方程：^H=-nEF•0(需)匕其作用体现在：通过简易、准确的电化学测量方法获得若干对靠的热力学函数的变量，但是，该

2、方程的应用具有条件性，该条件町以从G—H方程的热力学推导过程中获得。【关键词】热力学；电化学；Gibb」Helmhol®条件引言：通过学习，我们知道吉布斯亥姆霍兹方程是指：AG=AH-TAS此式表明AG是焙变项(△H)和爛变项(TAS)的综合效应，它是一个非常重要且实用的方程.在判断化学反应进行方向上起到了不可替代的作用.因此，我们的《物理化学》、《无机及分析化学》等教材都对此方程的应用进行了描述和讨论，山于教材介绍得简单，但是它在实际中学纶的应用广泛•为此，这篇文章对吉布斯方程的其中一个应用做

3、了一些较深入的介绍•那就是它在电化学中的应用。正文：1.问题的提出锌猛干电池的发明已有数厲年历史，化学家们至今仍对其电极反应和最终产物存有争议。但其开路电压1・5V这个结论却少有争议。这一现彖明显违f?TAG>AH.AS等热力学数据的状态函数的性质，如何解释？热力学数据，即是一些国际通用的权威性数据，由于其测定方法(最热法，电化学法等)存在一定的偏差，而且一些偏差明显超出实验谋差Z外，一般的解释是：电化学法精度高于量热法，将偏差的原因归集于测量方法误差。随着科学技术的发展，一些量热计的测量粕度高

4、达10-2时。但是上述误差仍然存在，显然将偏差归集为实验方法偏差是不正确的，是否另有原因？要回答这些疑问，应该考虑到热力学G^bs-Helmholts:方程是宏观的经典理论，它的理论基础是热力学第一、第二定律。而原电池G—H方程则是规定特定条件，经过严吉布斯方程在电化学中的应用及研究现状严红梅(贵州大学无机121班)【摘要】热力学屮Gibbs-HelmholtsL方程，简称gt方程(AG二All—TAS)与化学过程的3=一"EF相结合得出原电池g_h方程：^H=-nEF•0(需)匕其作用体现在：

5、通过简易、准确的电化学测量方法获得若干对靠的热力学函数的变量，但是，该方程的应用具有条件性，该条件町以从G—H方程的热力学推导过程中获得。【关键词】热力学；电化学；Gibb」Helmhol®条件引言：通过学习，我们知道吉布斯亥姆霍兹方程是指：AG=AH-TAS此式表明AG是焙变项(△H)和爛变项(TAS)的综合效应，它是一个非常重要且实用的方程.在判断化学反应进行方向上起到了不可替代的作用.因此，我们的《物理化学》、《无机及分析化学》等教材都对此方程的应用进行了描述和讨论，山于教材介绍得简单，但

6、是它在实际中学纶的应用广泛•为此，这篇文章对吉布斯方程的其中一个应用做了一些较深入的介绍•那就是它在电化学中的应用。正文：1.问题的提出锌猛干电池的发明已有数厲年历史，化学家们至今仍对其电极反应和最终产物存有争议。但其开路电压1・5V这个结论却少有争议。这一现彖明显违f?TAG>AH.AS等热力学数据的状态函数的性质，如何解释？热力学数据，即是一些国际通用的权威性数据，由于其测定方法(最热法，电化学法等)存在一定的偏差，而且一些偏差明显超出实验谋差Z外，一般的解释是：电化学法精度高于量热法，将偏

7、差的原因归集于测量方法误差。随着科学技术的发展，一些量热计的测量粕度高达10-2时。但是上述误差仍然存在，显然将偏差归集为实验方法偏差是不正确的，是否另有原因？要回答这些疑问，应该考虑到热力学G^bs-Helmholts:方程是宏观的经典理论，它的理论基础是热力学第一、第二定律。而原电池G—H方程则是规定特定条件，经过严密的数理逻辑推理导出的特定结论，该结论的运用具有条件性，所有差界均由此产生。所以有必要通过热力学推导，明确原电池G—H方程成立的条件，使该方程得到正确的应用。1.分析及推论对化学

8、反应:aA+bB°cE+fF其在恒温、恒压条件下G—H方程为:比一Ah—t©△g=Z^H+T(

9、^)p(1)若上述化学反应亦为可逆电化学反应,则在其化学能转变为电能的过程屮对外作可逆电功(2)(3)(4)AG=—Wc=—nEF(乔)P=—nF(乔)『Z^H=—nEF+TnF(爭)p⑷式就是原电池的G—H方程，其成立的条件应该是：电池反应中有直接电荷传递的电化学平衡且可逆的过程［1］。测定口J逆电池的电动势E和电动势温度系数(蒜)，，即nJ求算出该过程的自由焙增量AG,爛增量熔增量/hAS,"'