《物理化学》课程教学课件（PPT讲稿）第9章 可逆电池的电动势及其应用

中东理王大 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 可逆电范的电动势及其应用 ENV (A) R 1.5 02 Fe3+ 1 B Fe203 B 0.5 腐蚀区 (D) Es.C 0 Fe2+ (b) H20 -0.5 -1.0 (C)Fe (a) 15 H2 Ex 0 6 8 101214 pH

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第九章可逆电池的电动势及其应用 力东翟子大 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY §9.1可逆电池和可逆电极 §9.2电动势的测定 §9.3可逆电池的书写方法及电动势的取号 §9.4可逆电池的热力学 §9.5电动势产生的机理 §9.6电极电势和电池的电动势 §9.7电动势测定的应用 §9.8内电位、外电位和电化学势

3 第九章 可逆电池的电动势及其应用 §9.1 可逆电池和可逆电极 §9.2 电动势的测定 §9.3 可逆电池的书写方法及电动势的取号 §9.4 可逆电池的热力学 §9.5 电动势产生的机理 §9.6 电极电势和电池的电动势 §9.7 电动势测定的应用 §9.8 内电位、外电位和电化学势

§9.1可逆电池和可逆电极 力东理子大 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 可逆电池 可逆电极和电极反应 SHAN

4 §9.1 可逆电池和可逆电极 可逆电池 可逆电极和电极反应

电化学与热力学的联系 归东理子大 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 热力学 电化学 重要公式： (A G)T.p.R =WimIx =-nEF (A.G nEF =-zEF

5 重要公式: r , , f,max ( )  = = − G W nEF T p R 电化学与热力学的联系 r m , , ( )T p R nEF G zEF   = − = −

归东理王大 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 将化学能转化为电能的装置称为电池，若此转化是 以热力学可逆方式进行的，则称为“可逆电池”。 在可逆电池中(A,Gm)zp=W,=-zFE 其中E:电池两电极间的电势差，在可逆条件下，达 最大值，称为电池的电动势。 HAN

6 将化学能转化为电能的装置称为电池，若此转化是 以热力学可逆方式进行的，则称为“可逆电池”。 在可逆电池中 (ΔrGm)T,p=Wr ’ =-zFE 其中E: 电池两电极间的电势差，在可逆条件下，达 最大值，称为电池的电动势

如何把化学反应转变成电能？ 归东理子大 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 1。该化学反应是氧化还原反应，或包含有氧化 还原的过程 2。有适当的装置，使化学反应分别通过在电极 上的反应来完成 3。有两个电极和与电极建立电化学平衡的相应 电解质 4。有其他附属设备，组成一个完整的电路

7 如何把化学反应转变成电能？ 1。该化学反应是氧化还原反应，或包含有氧化 还原的过程 2。有适当的装置，使化学反应分别通过在电极 上的反应来完成 3。有两个电极和与电极建立电化学平衡的相应 电解质 4。有其他附属设备，组成一个完整的电路

常见电池的类型 力东理王大得 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 单液电池 Pt 00 Pt- AgCl+Ag

8 常见电池的类型 单液电池 H2 Pt+ H Pt Pt AgCl+Ag

归东理工大 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 双液电池 Zn Cu 用素烧瓷分开 ZnSO(aq) 素瓷烧杯 CuSO(aq)

9 双液电池 用素烧瓷分开 Zn Cu − + CuSO (aq) 4 ZnSO (aq) 4 素瓷烧杯

归东理工大深 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 双液电池 用盐桥分开 Zn 盐桥 ZnSO(aq CuSO(aq)

10 双液电池 用盐桥分开 ZnSO (aq) 4 CuSO (aq) 4 Zn Cu − + 盐桥

组成可逆电池的必要条件 归东理子大 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 原电池一 电解池 0.810V ZnSo4 CuSo4 CuSo4 化学反应可逆 能量变化可逆

11 化学反应可逆 原电池 电解池 组成可逆电池的必要条件 能量变化可逆