最新32电化学势-可逆电池解读教学讲义PPT.ppt

《最新32电化学势-可逆电池解读教学讲义PPT.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、32电化学势-可逆电池解读8－7离子的热力学性质自学8－8带电粒子在相间的传质方向和限度在W′＝0时传质方向总是朝着μB降低的方向。在W′≠0时情况如何？H＋(aq)∵μ(H+,aq)处处相等∴无宏观传质过程发生。但若存在E(W′≠0),则H+在E方向上传递，所以，若有电功，在(H+,aq)相等的情况下仍有传质过程发生。例如：例如：若W′＝0，则由于μ(H+,aq1)>μ(H+,aq2)，H+→H+若W′≠0,E足够大，则H+←H+H+(aq1,2mol.kg-1)H+(aq2,1mol.kg-1)因此，离子传质方向不完全由化学势决定：△μB——化学推动力W′(电功)——电推动力

2、总效应决定传质过程的方向二、离子在相间传质的方向和限度—电化学势判据(Directionandlimitofmasstransferforionbetweentwophases)B(α)B(β)等T，p(化学推动力)(电推动力)(1)(2)(3)△μB与zBF·△Φ等值反号，结论（电化学势判据）：①离子总是由高μ的相流入低μ的相，μ相等是离子相平衡的条件；②同理可证：电化学反应的方向总是朝着的方向，平衡条件为～～～《电解质溶液》基本教学要求3.电化学势及其作用二.电导法的应用三.±的引出、意义和计算1.电解质：GkmLLm∞及2.离子：G+(G－)k+(k－)λ+(λ－)t+(t

3、－)u+(u－)λ+∞(λ－∞)u+∞(u－∞)及及一.概念各量的意义、测量及相互关系第九章电化学平衡Chapter9ElectrochemicalEquilibrium引言：1.本章讨论有电功时的化学平衡，即电池中的化学反应如何平衡。所以本章研究对象：电池。2.一个反应作电功与否是反应的不同途径。Saltbridge2e-→ZnZn2+CuCu2+在电池中进行W´≠0注：不同途径的功和热不同，而状态函数变相同。例如：反应Zn＋Cu2+→Zn2+＋CuZn(s)Cu2+在烧杯中进行Zn和Cu2＋直接进行电子转移，W´＝02e-3.只有氧化还原反应或含有氧化还原步骤的非氧化还原反应才

4、可能在电池中发生。9－1化学能与电能的相互转换在等T等p下电池内发生反应则

5、”—相界面，“

6、

7、”—盐桥SaltbridgeZnZn2+CuCu2+例1.Zn

8、Zn2+

9、

10、Cu2+

11、Cu例2.Pt

12、H2

13、HCl(aq)

14、AgCl

15、AgH

16、2PtHCl(aq)AgCl+Ag例3.Pt

17、O2(pθ)

18、HCl(aq1)

19、

20、HCl(aq2)

21、O2(pθ)

22、PtPtHClPtHClO2(pθ)O2(pθ)(aq1)(aq2)二、电极反应和电池反应电极：half-cell(1)是指电池放电时，电极上及整个电池中宏观上发生的总变化；(2)因为可逆，所以这些变化是在呈平衡的条件下完成的，需要的时间无限长。例1.Zn

23、Zn2+

24、

25、Cu2+

26、Cuanode:Zn→Zn2++2e-cathode:Cu2++2e-→Cucell:Zn＋Cu2+→Zn2+＋Cu∵z=2∴这是电池放出2mole的电量时的变化(Electrodereactio

27、nandcellreaction)例2.Pt

28、H2

29、HCl(aq)

30、AgCl

31、Ag1/2H2→H++e-AgCl+e-→Ag+Cl-AgCl+1/2H2→Ag+H++Cl-电池放电量为1moleAgCl+1/2H2→Ag+HClor例3.Pt

32、O2(pθ)

33、HCl(aq1)

34、

35、HCl(aq2)

36、O2(pθ)

37、PtH2O(aq1)→2H+(aq1)+1/2O2(pθ)+2e-2H+(aq2)+1/2O2(pθ)+2e-→H2O(aq2)H2O(aq1)+2H+(aq2)→H2O(aq2)+2H+(aq1)电池放电量为2mole思考：写电极反应和电池反应的注意事项是什么？三、可逆电池的

38、条件可逆：双复原具体要保证：1.内部条件：电池充、放电过程中，一切物质变化完全互逆。即(1)A+BC+D放电充电(2)不存在液体接界保证系统复原2.外部条件：I→0。即保证环境复原四、可逆电极的分类（自学）9－3可逆电池电动势的测量(Measurementofe.m.fforreversiblecell)e.m.f—electromotiveforceVCell不可逆电池的端电压Cell电位差计可逆电池的电动势E的符号：E是电池的性质，代表电池作电功的本领，可用电位差