求非标准正逆反应的电极电势一样吗能斯特方程，我想知道能斯特是怎么推导出来的？也就是热力学推导过程？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2023-12-26 12:00 标签： 正逆反应的电极电势一样吗
《电极电势的能斯特方程》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电极电势的能斯特方程（25页珍藏版）》请在读根文库上搜索。1、返 回 9.4 电极电势的能斯特方程 CuCuZnZnCu 22 CuCuCuZnZnZnZnCu 2 2 2 2 , 负正 左右 Zn Zn Cu Cu Cu Zn Zn Zn Cu Cu E 22 22 )( 一 、电极电势 1.电极电势与界面电势差 （相序） )1()3.101,()( 2 HaHK P aPgHPt 镀铂黑 ）（ V HH 0 待测电极1)(, 2 HaHPHPt 电极结构： 规定：任何温度下， 对于任意电极作为正极，氢电极作负极 2.标准氢电极和任意电极电势 为氢标准电极 待测E 待测E ZnZnCuCu E 22 529p 注意： 为还原电势 标准电极电势表 为强度2、因素 （氧化反应） （还原反应） CuCuCuCu 22 F RT 2 )Cu( 1 2a ZnZnZnZn 22 F RT 2 )Zn( 1 2a 两个例子： ln ln 二、电极电势的能斯特方程 e 2-1 还原态氧化态 n 1 2 氧化态 还原态 lnnFRT O ln05915.0 n 1 2 氧化态 还原态 对于任意一个电极： O lnRTnF - 2 1 还原态 氧化态= 298K时： - 三、可逆电极的种类 ,nM s M a l MneM n lnnn Mn MM MM RT a nF 金属电极 a . 电极结构 b . 电极反应 C . 能斯特方程 Hg， K(a) K+ (3、a) Na(Hg)(a) Na+ (a) 1.第一类电极 （有一个相界面） aHpHPt 12, 222 HeH 2 2 22 ln 2 H H H H H H a p f a F RT 气体电极 b. 电极反应 C . 能斯特方程 a . 电极结构 aClgpClPt , 12 CleCl 222 )( ln 2 2 22 2 p f a a F RT Cl Cl Cl Cl Cl Cl 例： a . 电极结构 b.电极反应 C . 能斯特方程 注意： 参加电极反应的气体不是气相中的分子，而是气体溶 解于液相中的分子，气体压力为达到溶解平衡时液相内气体的 压力。 气体的平衡电极电势与导体无关4、，而实际过程中与电 极的状态有关，如氢电极采取镀铂黑电极。 。 aK C lsClHgHg 22, ClHgClHg 222 1 Cl Hg ClHg Hg ClHg aF RT ln 2222 甘汞电极 a . 电极结构 b . 电极反应 C . 能斯特方程 2.第二类电极（有两个相界面） 33 dm1 m o l.0,dmm o l 三种：饱和， 1 参比电极在 298K时 分别为： 0.2415， 0.2801， 0.3331mV a.电极结构 aClC 1lAg,Ag 金属及难溶盐电极银 氯化银电极 -1ClAgeA g C l 1-Clln aF RT b.电极反应 C. 能斯特方程5、 aHgHg OHO, 2 OH2eOHO 2 HgHg -OHln aF RT a. b. C. 32 ,Fe/Pt Fe 2,Cu/Pt Cu 42 ,Sn/Pt Sn 4636 ,/Pt CNFeCNFe 23 FeeFe n nn n n M MM M M a nM / a lnFRT 3.第三类电极 b c a . 参加氧化 还原反应在同一相中 （氧化 还原电极） 电极结构 电极反应 能斯特方程 OHM nOM nO ,242 2 4 2 22 2 4M n O H O e M n O O H 2 4 4 ln 2 M n O OH a a F RT a. b. c. 左右E GE 6、,0,左右 GE ,0,左右 规则 : 若 为负 ,正向自发进行 ,对外作电功 为正 ,逆向自发进行 ,不对外作功 四、各类电池电动势的计算 1. 化学电池电动势的计算 或根据电池的能斯特方程计算 ClA gC lAg , AgAgAg A g C l eA g C lClAg Cl Ag A g C l Ag A g C l aF RT ln 例：电极， 电极反应： 同样该电极可写为： Ag C lClAg eAgAg lnAg Ag Ag Ag Ag RT a F ln ln ln A gC l A g A g Ag Ag spA g C l Ag RT a F RT RT Ka FF )7、( Cl sp Ag a K a l n ( )Ag C l s pAg Ag Ag RT K A g C l F 将 式比较： )(ln2 42 4 P b S OKFRT sp PbPbPb P b S O )(ln2 222 222 ClHgKFRT sp Hg HgHgClHg )(ln 2 42242 P b S OK F RT sp Pb P b O P b S O P b O MaMaMM nn )()( 21 )(,)()( 122313 aaAgaA g N OaA g N OAg 3.浓差电池电动势的计算 第一类浓差电池（双液电解质） AgaAg eaAgAg )( )( 8、2 1 1 2 ln ln RT a F RT a F 左 左 右 右 电极反应： )()( 12 aAgaAg 1 2 1 2 lnln a a F RT a a F RTEE 左右 AgA gC laClaClA gC lAg ,)()(, 21 电池反应： eA g C lClAg ClAgeA g C l )()( 21 aClaCl 1 2 lnRT aE Fa 21 ,0a a E 正极： 负极： 所以，只有 Pt,PHaH C lPH,Pt 2212 12H P 2 H 2 e 212 H 2 e H P 2212 PHPH 2 1 P Pln 2 F RTE 第二类浓差电池（单9、液电池） 负极 正极 电 池反应 P(1)P(2) 21 aHgZnaZ n C laHgZn 21 aHgZnaHgZn 2 1 a aln 2 F RTE 电池反应 有两个电池串联而成（反极相联） 可以看成如下两个电池串联而成： (a2 a1) Na(Hg)(a) NaCl(a1) AgCl(s) Ag(s) Na(Hg)(a) NaCl(a2) AgCl(s) Ag(s) 第一个电池中的反应是： Na(Hg)(a) AgCl(s)Ag(s) NaCl(a1) 第二个电池中的反应是： Ag(s) NaCl(a2)Na(Hg)( a) AgCl(s) 串联后整个电池反应为： NaCl(a2)10、NaCl( a1) 1 2ln a a F RT Emf 1液体接界电势 2液体界面间的电迁移 设通过电量 1mol 五液体接界电势与盐桥 3 1 3 2A g A g N O a A g N O a A g ( ) 21 aa 迁移阳向负极 迁移阴向正极 2313 21 aNOtaNOt aAgtaAgt 32 31 1 2 NOa NOaR T l nt Aga AgaR T l ntG 12ttt a a ln F RT ttE FEG 2, 1 ， 液 液 所以 整个变化 3.液体接界电势的计算 盐桥的构成：饱和 KCl溶液加 3%琼脂凝聚而成 对盐桥的要求： A高浓度 B正负离子迁移11、数尽量接近 C 盐桥溶液不能发生化学反应，也不参加电极反应 机理 4.盐桥的作用 盐桥能减低接界电势的机理是由于盐桥中电解质的正、 负离子的迁移数十分接近，且构成盐桥的溶液中电解 质浓度远远大于两极电解质溶液的浓度。盐桥中的 K+ 和 Cl- 便以等速度向二侧电极溶液中扩散，在盐桥两 侧形成两个数值几乎相等而电势相反的接界电势，使 净接界电势降得很小而忽略不计。 1.求热力学函数的变化 2.判断氧化，还原反应 3.测溶液 pH值 六 .电池电动势测定的应用 Pt甘 汞 电 极 醌 氢 醌 o x o x 2R e d R e d H a E l n 0 .6 99 5V 0 .0 59 16 V pH2 a aRTE F 氢 醌 醌 ox HR e da a E 0 .69 95 V , pH l g a 醌氢 醌 ， E E 0 .6 9 9 5 V 0 .0 5 9 1 6 V p H 0 .2 8 0 1 V 0 .4 1 9 4 E / VpH 0 .5 9 1 6 E 醌 甘 汞 氢 醌 醌 氢醌电极： 其中 作业 P454:10； P466： 16、 19 预习第十章应用电化学（ P454）

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