电化学与金属腐蚀.ppt

1、第11章氧化还原反应，Review:基本概念1，原子价，氧化氢原子价：表示元素原子价1价原子(H)或1价集团(OH)的数量可以结合或替换。氧化数：化合物中一个元素所具有的形式电荷的数值。2，氧化还原反应3，氧化剂和还原剂4，氧化还原对，11.1方程的平准化，Review: 1，氧化法基本原则：反应中氧化剂元素氧化数的减少值等于还原剂元素氧化数的增加值，或得室电子的总数相同。具体步骤：(1)创建基本反应式。(2)氧化剂元素氧化数减少值和还原剂元素氧化数增加值(3)根据最小公倍数的原子，将每个氧化数的变化值乘以相应的系数，使氧化数减少值和上升值相等。(4)将找到的系数分别乘以氧化剂和还原剂的分子式

2、前面，使方程两边的数相等。(5)确认反应方程两边的氧化数变化的原子数相同，相同的话，反应方程已经变平了。第二，电子离子法，方法是将反应式重写为反反应式，首先将反反应式展平，然后将牙齿反反应式加在一起，去掉并展平电子。具体步骤：酸性介质中MNO4-SO32-MN2 SO42的反应，例如1 .以离子形式使用反应主要物质，2 .分别记录两个反反应，3 .各使原子数和电荷数相等，5 .得失的电子数相同Cr (oh) 4 cro 42 H2O 2 H2O，Cr(oh)4 cro 42 3e H2O 2 E2 oh，4oh 4h2o，2) Cr (oh) 4 4oh cro 42 4h2o 3e3)，电池

3、反应通常是氧化性还原反应：Zn Cu2 (aq)Zn2 (aq) Cu，状态，298K时RGFGZN2 FGCU2 147电池反应通常是氧化还原反应Zn Cu2 (aq)Zn2 (aq) Cu是两个反反应要同样平坦。MnO4 Mn2？MnO4 5e Mn2，MnO4 8H5e Mn2 4H2O，平准化注意：酸性介质HH2O，碱性介质为OH2O，3，电池符号图，电极为铜电极：Cu|Cu2锌电极：Zn |Zn2氧化状态还原状态全部为溶液Fe3 e- Fe2必须添加惰性电极(例如Pt、C等：Pt |Fe2、Fe3、气体参与反应：2H 2eH2也必须添加惰性电极3360 (Pt) H2 |H (c C

4、)。整体反应两个反反应示意性表示(电极反应)，CR2O 72 6FE 2 14 H2 CR3 6FE 3 7H2O()CR2O 72 14H 6E 2cr 3 7H2O()fe2e Fe 3()PT | FE2，FE3CR3，CR2O 72 14H 6E 2cr 3 7H2O()fe2e Fe 3()PT | FE2，说明：根据前面的热力学，可逆，平衡时G=0。它在没有其他事情的时候，以及有其他事情的时候，系统的自由能量减少等于做最大的球。我们就是根据牙齿点计算的。(约翰肯尼迪，努力)因此计算出的传记，电动势都是可逆状态的值。，rG nFE，电源WIVt电源电压n 6.023 1023 1.6

5、02 10-19e n 96485 enfe，标准响应：rG nFE，rgrg rt lnq，e rt/nf lnq，e e e 0.0592/RG反应平衡常数与电池标准电动势的关系；在Zn Cu2 (aq)Zn2 (aq) Cu的状态下，rG 212.31kJ.mol牙齿反应为电池，e 0 212.3/(2 96 LgKo=2 1.10/0.0592=37.16是由其他电极和标准氢电极组成的电池所获得的电动势就是牙齿电极的电极电势值。1 .由标准氢电极、2H (1.0) 2eH2(po) H /H2=0 (V)和标准锌电极组成的电池：(-)Zn | zn2h | H2 | pt()；感应电极

6、：hg2cl 2(s)2 E2 Hg(l)2Cl 298k:hg2cl 2/Hg=0.2801V饱和(KCl溶液)感应电极：hg2cl2/Hg=0.2412氯化E正负(正o和负o)0.0592/2lg=(o(Fe3/Fe2)0.0592lg)-(o(Cu2/Cu)0.0592/2lg CCU 2)，2 LG O2 4h 4 E4 H2O 2/H2O PO2=po cH=1.0与O2 /OH相关，O2/H2O 2/oho 2/OH(coh-=10-14)=0.401=0.01 例如：MnO 4-/Mn2=1.51v Fe3/Fe2=0.77v Cu2/Cu 0.34v Sn4/Sn2 0.154

7、v Cl2/Cl-1.36v I2/I-0.54v Zn2 Zn 2MnO2/Mn2=1.24 Cl2/Cl-=1.36反应不是自发的，但在浓盐酸时自发的MnO24H 2e Mn2 2H2O，标准状态：2Fe3 2I2Fe2 I2自发否？Fe3/Fe2 I2 /I Fe3可以氧化I。，已知3360 I2 /I=0.54 V，Fe3/Fe2=0.77 V，在上述系统中添加KCN，cCN-=1.0 K稳定Fe(CN)63=1.01042，K稳定Fe时cFe3=Fe2 Pt () E=正极Fe3/Fe2 Cu 2/Cu 0 . 7710 . 3410 . 430v lgk=n E/0.00示例：AG

8、CL、 分析：反应设计电池(-) Ag Ag Cl AgClAg () E=正极AGCL/Ag/Ag=0 . 2220 . 790 A Cu 2 0.152 Cu 0.521 Cu 0.34 b Cu(oh)2-0.0 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 1.51 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _已知3360 0.682v 1.77v a 330 (3)计算反应的rGm和k；(4)当Cl=0.10 moldm3时，平衡常数k是多少？已知的25点半反应： Ag(aq) e Ag(s)=0.80 V， (1)反应2Ag(s) 2H(aq)2Ag(aq) H2的K1 (2，11.5化学电源供应装置，一次电池1。锌锰电池(-) ZnZnCl2