会计学2024/10/2§9.1可逆电池和可逆电极重要公式:如何把化学反应转变成电能？常见电池的类型常见电池的类型常见电池的类型化学反应可逆金属与其阳离子组成的电极氢电极氧电极卤素电极汞齐电极§9.2电动势的测定对消法测定电动势的原理图对消法测电动势的实验装置Weston标准电池的反应为什么在定温度下，含Cd的质量分数在0.05～0.14之间，标准电池的电动势有定值？ET/V=E(293.15K)/V-{39.94(T/K-293.15)+0.929(T/K-293.15)2-0.009(T/K-293.15)3+0.00006(T/K-293.15)4}×10-6§9.3可逆电池的书写方法及电动势的取号从化学反应设计电池(1)从化学反应设计电池(2)例如：Zn(s)|Zn2+||Cu2+|Cu(s)Zn(s)+Cu2+→Zn2++Cu(s)DrGm<0，E>0可逆电池电动势的取号§9.4可逆电池的热力学Nernst方程与所处的状态不同，处于标准态，处于平衡态，只是将两者从数值上联系在一起。E,K和的值与电池反应的关系/§9.5电动势产生的机理在金属与溶液的界面上，由于正、负离子静电吸引和热运动两种效应的结果，溶液中的反离子只有一部分紧密地排在固体表面附近，相距约一、二个离子厚度称为紧密层；接触电势简称液接电势（liquidjunctionpotential）盐桥只能降低液接电势，但不能完全消除。只有电池反串联才能完全消除Ej，但化学反应和电动势都会改变。液体界面间的电迁移（设通过1mol电量）对1-1价电解质，设：总电动势E与Ec，Ej的关系电池电动势的产生§9.6电极电势和电池的电动势规定：氢标还原电极电势电极电势的大小反映了电极上可能发生反应的次序电极电势计算通式电极电势计算通式二级标准电极——甘汞电极电池反应分别为电池电动势的计算净反应注意事项净反应:§9.7电动势测定的应用计算已知：和m已知，测定E，可求出g±根据Debye-Hückel公式对于1-1价电解质：/A。求AgCl(s)的B.求水的电池Ⅱ:pH的测定pH定义：pH的操作定义用醌·氢醌电极测pH在保持温度和离子浓度为定值的情况下，将电极电势与pH值的函数关系在图上用一系列曲线表示出来，这种图就称为电势-pH图。应用于：1.离子分离，2.湿法冶金，3.金属防腐及解决水溶液中发生的一系列氧化还原反应及平衡问题。氧电极的电势-pH图氧电极的电势-pH图截距为1.259V，斜率不变，可见，氧气压力越高，氧电极的电势也越大。氢电极实际上起的是氧化反应，但电极电势仍用的是还原电势。截距为0V，用蓝线表示可见氢气压力越高，电极电势越小。H2O的电势-pH图所以总的反应是氧气还原生成水，氢气氧化成氢离子。该反应不是氧化还原反应，只与溶液pH有关，所以在电势-pH图上是一组垂直于横坐标的垂线。如(A)垂线铁的各种电势-pH图Fe3++e-→Fe2+三价铁离子活度越大，电极电势越高二价铁离子浓度增大，电极电势也增大斜线的斜率随着铁离子浓度不同而不同。铁-H2O的电势-pH图铁防腐的电势-pH图(3)(A)(D)线以左区域是铁的腐蚀区，要远离这个区域。(4)在(A),(D)线以右，铁有可能被氧化成Fe2O3或Fe3O4，这样可保护里面的铁不被进一步氧化，称为铁的钝化区。实际的铁的电势-pH图稀土元素铈的电势-pH图*细胞膜与膜电势将细胞的内、外液组成如下电池外电位Ψ电极与溶液间的电势差+[(ΨZn+ΧZn)-(ΨSol+ΧSol)]正确断路