《电化学基础》课程教学资源（PPT课件）第一章 绪论（简介、产生和发展、研究领域）

电化学基础绪论第一章

电化学基础 第一章 绪论

1.1电化学简介一、什么是电化学电化学是研究电能和化学能相互转换的科学”ZnCu铁丝网石墨cHZn2+NaHC12ZnSOCusOaOH电池：化学能→电能电解：电能→化学能

1.1 电化学简介 ◆“电化学是研究电能和化学能相互转换的科学” 电池：化学能→电能 电解：电能→化学能 一、什么是电化学

金属腐蚀过程中，一种金属从电解质中置换出另一种金属(eg.Fe从CuSO4中置换出Cu)化学能一热能电泳现象....属于电化学范畴但无电能与化学能相互转化

◆金属腐蚀过程中，一种金属从电解质中置换 出另一种金属(eg. Fe从CuSO4中置换出Cu) ◆化学能↔热能 ◆电泳现象. 属于电化学范畴， 但无电能与化学能相互转化

能导电的物体称为导体C3CusOAZnSOA第一类导体（电子导体-electronicconductor）：依靠电子传送电流。（PbO2,Feg04）等金属，石墨，金属氧化物第二类导体（离子导体-ionicconductor）：离子的移动实现导电。熔融电解质，固体电解质，电解质溶液等

能导电的物体称为导体。 ◆ 第一类导体 （ 电子导体 -electronic conductor）：依靠电子传送电流。 金属，石墨，金属氧化物（PbO2,Fe3O4）等 ◆ 第 二 类 导 体 （ 离 子 导 体 -ionic conductor）：离子的移动实现导电。 熔融电解质，固体电解质，电解质溶液等

电化学是研究两类导体形成的带电界面现象及其上所发生之变化的科学。电化学研究对象应当包括三部分：电子导体，离子导体，两类导体的界面及其上所发生的一切变化。电子导体-——-物理学———-引用结论离子导体-——-电解质溶液理论一一经典电化学两类导体界面及变化一一一一近代电化学

电化学是研究两类导体形成的带电界 面现象及其上所发生之变化的科学。 电化学研究对象应当包括三部分：电子 导体，离子导体，两类导体的界面及其 上所发生的一切变化。 电子导体-物理学-引用结论 离子导体-电解质溶液理论-经典电化学 两类导体界面及变化-近代电化学

近代电化学的研究三大主题>如何利用化学反应有效地产生电能？>如何利用电能来促进特定的化学反应的快速进行？>如何利用电能与化学能转换特征来揭示某些反应的规律？

近代电化学的研究三大主题 ➢如何利用化学反应有效地产生电能？ ➢如何利用电能来促进特定的化学反应的快 速进行？ ➢如何利用电能与化学能转换特征来揭示某 些反应的规律？

71二、电化学体系caCuSOZnSo,离子导体电子导体电子导体阳极电流阴极氧化反应还原反应如图所示，任何一个电化学体系的组成都包括电子导体、离子导体和两类导体连接界面有三者构成一个电子回路

如图所示，任何一个电化学体系的组成都 包括电子导体、离子导体和两类导体连接界面， 有三者构成一个电子回路。 二、电化学体系 氧化反应 还原反应 电子导体 阳极 离子导体 电子导体 电流 阴极

两类导体相接触电极体系简称电极在相界面上有电荷转移主要特征：在电荷转移的同时，不可避免地要在两相界面上发生物质的变化（化学变化）。电极体系中，两类导体界面所形成的相间电位，即电极电极电位材料和离子导体（溶液）的内电位差称为

电极体系 两类导体相接触 在相界面上有电荷转移 简称电极 主要特征： 在电荷转移的同时，不可避免地要在两相界面上发 生物质的变化（化学变化）。 电极体系中，两类导体界面所形成的相间电位，即电极 材料和离子导体（溶液）的内电位差称为电极电位

三、 电极电位测定参比电极：能作为基准的，本身电极电位恒定的电极称为参比电极。标准氢电极PtPt ,H2(p*) /H(a+ =1)(p-100kPa)规定E$ (H*H2)= 0用镀铂黑的金属铂导电（国）

2 H Pt ,H ( ) | H ( 1) p a + + = $ 规定 2 E (H |H ) 0 + = $ 标准氢电极 用镀铂黑的金属铂导电 参比电极：能作为基准的，本身电极电位恒 定的电极称为参比电极。 三、电极电位测定

二级标准电极一甘汞电极PtH,(p*)H+(a =1)lCI (ac- )|Hg2Cl2 (s)|Hg(I)E = E(Cl|Hg,Cl, (s)|Hg)饱和氯化钾溶液E(CI|Hg2 Cl2 (s)Hg) / Vacr0. 10.3337Hg+HgCl21.00. 2801饱和0.2412

二级标准电极——甘汞电极 2 - Cl 2 2 Pt|H ( )|H ( 1)|| Cl ( )|Hg Cl (s)|Hg(l) p a a − + = $ - 2 2 E E = (Cl |Hg Cl (s)|Hg) - Cl 2 2 a E − (Cl |Hg Cl (s)|Hg)/ V 0.1 0.3337 1.0 0.2801 饱和 0.2412