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会计学§2.1相间电位和电极(diànjí)电位§2.2电化学体系§2.3平衡电极(diànjí)电位§2.4不可逆电极(diànjí)§2.5电位—pH图§2.1相间电位(diànwèi)和电极电位(diànwèi)一、相间(xiāngjiàn)电位离子(lízǐ)双电层形成举例带电粒子在界面的分布(fēnbù)情况相间(xiāngjiàn)电位的形成M相的电位(diànwèi)电化学位的概念(gàiniàn)粒子在界面(jièmiàn)的非均匀分布的条件相间(xiāngjiàn)电位的几种定义二、金属(jīnshǔ)接触电位三、电极(diànjí)电位电极电位的组成(zǔchénɡ):离子双电层的电位差吸附双电层的电位差偶极子层的电位差金属表面电位电极(diànjí)电位的表达式电极(diànjí)电位的表达式四、绝对电位(diànwèi)和相对电位(diànwèi)参比电极:能作为基准的、电极电位保持(bǎochí)恒定的电极。相对电位:将参比电极与被测电极组成一个原电池回路,所测出的电池端电压,叫做该被测电极的相对电位。习惯上直接称为电极电位,用表示)(为了说明某一相对电位是用什么参比电极测得的,一般应在写电极电位时标明参比电极的种类)相对电位(diànwèi)的含义(一)相对(xiāngduì)电位的含义(一)相对(xiāngduì)电位的含义(二)相对电位(diànwèi)的含义(二)绝对电位(diànwèi)符号规定绝对(juéduì)电位符号规定/标准(biāozhǔn)氢电极相对电位符号(fúhào)的规定五、液体接界(jiējiè)电位液体接界(jiējiè)电位形成举例液体接界电位(diànwèi)形成举例五、液体接界(jiējiè)电位§2.2电化学体系(tǐxì)一、原电池2、电池可逆性的含义和条件:(1)电池中的化学变化(huàxuébiànhuà)是可逆的。即物质的变化是可逆的。例如铅酸蓄电池中的反应:不可逆电池反应:铜、锌同时放入硫酸(2)电池中能量(néngliàng)的转化是可逆的。即电能或化学能不转变为热能而散失。条件:电流无限小;电池内阻上的压降无限小;放电过程和充电过程均在同一电压下进行。此时,正、逆过程所作的电功可相互抵消,外界环境能够复原。3、原电池电动势:化学能与电能之间的定量关系电池中没有电流通过时,原电池两个终端相之间的电位差,用表示。原电池反应可逆进行时所做电功:根据(gēnjù)法拉第定律:则:根据化学热力学:恒温恒压下,可逆过程所做的最大有用功等于(děngyú)体系自由能的减少,即有:所以:按图有:由于电子在直接(zhíjiē)接触的金属相中;通过良导体连接的金属相中的电化学位相等。即按图有:由于与是同种金属,所以(suǒyǐ)图2.9中两种表达方式是等效的。如果考虑金属与的表面(biǎomiàn)电位相同,即根据可得:在恒压下原电池电动势对温度的偏导数称为原电池电动势的温度系数,以表示。由物理化学知:如果反应仅在恒压下进行,当温度改变时,体系自由(zìyóu)能变化可以用吉布斯—亥姆荷茨方程描述。即:根据(gēnjù),可将反应的熵变写成:合并得:由于电动势测量精度(jīnɡdù)很高,可通过求讨论(tǎolùn):电功小于反应的焓变,电池工作时发热。电功大于反应的焓变,电池工作时吸热。电功等于反应的焓变,电池工作时不发热,也不吸热。5、原电池电动势的测量(cèliáng)原理6、原电池电动势的势力(shìli)学计算因为所以当参加(cānjiā)电池反应的物质处于标准状态时,有:非标准状态下,有:原电池电动势热力学计算公式(gōngshì)(能斯特公式(gōngshì)):或二、电解池原电池与电解池比较(bǐjiào)三、腐蚀(fǔshí)电池含杂质的锌在稀酸溶液中构成短路电池(diànchí)。在微小的杂质区域发生氢离子还原。在其他区域发生锌的溶解。四、浓差电池(diànchí)1、有迁移(qiānyí)的浓差电池的电动势电池总反应(fǎnyìng)由于电池总反应(fǎnyìng)可简化为:即根据能斯特公式:可知:由于(yóuyú)阴、阳极为同一种电极,故:因此:若用平均(píngjūn)活度代替电解质活度,则根据:可得出:2、无迁移(qiānyí)的浓差电池的电动势整个浓差电池的电动势为:如果以离子平均(píngjūn)活度表示,则为:3、讨论(tǎolùn)3、讨论(tǎolùn)§2.3平衡电极(diànjí)电位(可逆电极(diànjí)电位)一、电极(diànjí)的可逆性一、电极(diànj