原电池和电极电势.ppt

§5.2原电池和电极电势;原电池;若该氧化还原反应在特定装置内进行时，会发现当电路接通后，检流计指针发生偏转。;因此，锌片为负极，铜片为正极，其反应为：;原电池符号;正确书写原电池符号的规则如下：

⑴负极写在左边，正极写在右边。

⑵金属材料写在外面，电解质溶液写在中间。

⑶相接界面用实垂线“|”或“，”隔开，盐桥的符号用双垂线“||”表示。

⑷注明温度和压力（如不写明，一般指298K、100kPa）和溶液浓度。

⑸若电极反应中无金属导体，需用惰性电极Pt电极或C电极，它只起导电作用，而不参与电极反应;常用电极的类型;（2）气体-离子电极

气体与其离子成平衡的电极，其构成需要一个固体导电体——惰性电极（Pt或石墨），插入含有该离子的溶液中。惰性电极只起吸附气体和传递电子的作用，不参与电极反应。

电极反应

电极符号Pt∣H2(p)∣H+(c);（3）金属-金属难溶盐（或氧化物）

金属表面涂覆该金属的难溶盐（或氧化物），然后浸入含有该难容物阴离子的溶液中而构成的电极，其优点是电极电势比较稳定，又容易制备。

电极反应

电极符号Ag-AgCl(s)∣Cl-(c);（4）氧化还原电极

惰性电极（Pt或石墨）插入含有同一元素两种不同氧化数的离子的混合溶液中而构成的电极。

电极反应

电极符号Pt∣Fe3+(c1),Fe2+(c2);【例】根据下列电池反应写出相应的电池符号

⑴H2+2Ag+2H++2Ag

⑵Cu+Fe3+Cu2++Fe2+;当将金属放入它的盐溶液中时，金属晶体中的金属离子由于本身的热运动以及受极性溶剂分子的吸引，有离开金属进入溶液的趋势。;锌电极的双电层;这种由于双电层的作用在金属和它的盐溶液之间产生的电位差，就称为金属的电极电势，表示为：;原电池正负极之间的平衡电势差就是原电池的电动势，用符号E表示，单位为V。;标准电极电势;若参加电极反应的物质均处于标准态（温度为25℃，气体的分压为100KPa，液态或固态物质皆为纯物质，组成电极的离子浓度均为1mol/L）下，这时的电极称为标准电极，??应的电极电势称为标准电极电势，用符号??表示，单位为V。;标准电极电势表;③??值的大小是衡量氧化剂氧化能力或还原剂还原能力强弱的标度，是体系的强度性质，取决于物质的本性，与物质的量的多少无关，所以半反应的计量系数不会改变??值。;⑤该表只适用于热力学标态和常温298.15K时的反应，非标态时，电极电势将发生改变。

⑥标准电极电势数据是在水溶液体系中测定的，因此仅适用于水溶液体系，对非水溶剂（如液氨）中的反应、固相反应及高温反应均不适用。

⑦同一物质在不同的电对中，可以是氧化型，也可以是还原型。如Fe2+离子在电对Fe3+/Fe2+中是还原型，而在Fe2+/Fe中是氧化型。判断MnO4-在标态下能否氧化Fe2+离子时，应查??(Fe3+/Fe2+)，而不能查??(Fe2+/Fe)。;三、能斯特方程;（1）在能斯特方程中，当c(Ox)=c(Red)时，或氧化态、还原态均为1mol/L时;（3）有纯固体或纯液体（包括水或其他溶剂）参与电极反应时，则不列入方程式中。;四、条件电极电势;25