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文档简介

1、无机化学,第十二讲 电极电势,主讲人：彭艳芬,CH4,SO2,CO2,一、 电极电势,电极电势的产生 ：双电层理论,1. 电极电势,注意：,金属与其盐溶液间产生了电势差，这个电势差叫做该金属的电极电势.,高低取决于金属的本性，金属离子的浓度和溶液的温度,2. 标准电极电势,电极电势的绝对值还无法测定，故选一电极作为相对比较标准，而得到电极电势的相对值。目前采用的参比标准为标准氢电极。,在298K下，金属与该金属离子浓度为1molL-1的溶液所产生的电极电势。,PtH2 (100 kPa)H+ (1molL-1) 被铂黑吸附的氢气与溶液中的H+建立如下平衡： 2 H+ + 2e - H2 (g)

2、 这就是氢电极的电极反应，规定标准氢电极的电极电势为零。记为：,3.标准氢电极,标准氢电极装置图,4.电极电势的确定 有了标准氢电极作相对标准，就可以测量其它电极的电极电势。 例：测,电极电势表,几点说明： (1)电极电势表是按电极电势代数值由小到大的顺序排列的。 且分成酸表和碱表。,(2)由表中数据可见：电极电势代数值越小，对应电对中还原态物质的还原能力越强；电极电势代数值越大，对应电对中氧化态物质的氧化能力越强。,(3)电极电势不具有加和性。 Zn2+ + 2e- Zn,2Zn2+ + 4e- 2Zn,二、 能斯特方程式,标准电极电势是在标准条件及温度通常为298 K时测得的。 如不在标准

3、态，电极电势的大小可通过能斯特方程式计算。 对任一电极反应：氧化态 + z e - 还原态,上式称为能斯特方程式,(1),z 为电极反应式中转移的电子数 a (还原态) 、a (氧化态) ，分别代表还原态和氧化态物质的活度；,当温度为298 K时，将各常数值代入后得：,(2),稀溶液：a = c / c；气体：a = p / p； 固体或纯液体物质：a =1，能斯特公式中不必列入。 活度的方次等于该物质在电极反应中的化学计量数。,例1：列出下列电极反应在298K时的电极电势计算式。 (1) I2 (s) + 2e- 2I-,例2： Cr2O72- + 14H+ + 6e- 2Cr3+ + 7H2O,有H+或

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