氧化還原反應(yīng)與電極電勢課件

1、醫(yī)用化學(xué) 趙華第五章 氧化-還原反應(yīng)與電極電勢oxidation reduction reaction electrode potential 2022/8/71第五章 氧化還原反應(yīng)與電極電勢 氧化-還原反應(yīng)的基本概念 電極電勢 電勢法測定溶液的pH值 判斷氧化劑和還原劑的相對強弱 判斷氧化-還原反應(yīng)的方向 2022/8/72教學(xué)基本要求掌握標(biāo)準(zhǔn)電極電勢及應(yīng)用；Nernst方程式的計算。熟悉原電池的基本概念、組成及其表示方法；常用的參比電極與指示電極。了解用電勢法測定溶液pH值的原理與方法。原電池的概念、組成及其表示方法；Nernst方程式的計算及電極電勢的應(yīng)用；用電勢法測定溶液pH值的原理與

2、方法。 重點、難點2022/8/73反應(yīng)物質(zhì)之間有電子轉(zhuǎn)移的反應(yīng)稱為氧化還原反應(yīng)（oxidation-reduction reaction)失去電子的過程叫氧化（oxidation)，失去電子的物質(zhì)叫做還原劑(reducing agent);得到電子的過程叫還原（reduction），得到電子的物質(zhì)叫氧化劑（oxidizing agent）氧化劑被還原，還原劑被氧化。第五章 氧化-還原反應(yīng)與電極電勢 第一節(jié) 氧化-還原反應(yīng)的基本概念 2022/8/74 國際純粹和應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會（IUPAC）規(guī)定氧化數(shù)的概念為：在單質(zhì)或化合物中，假設(shè)把每個化學(xué)鍵中的電子指定給所連接的兩原子中電負性較大的一個原子

3、，這樣所得的某元素一個原子的電荷數(shù)就是該元素的氧化數(shù)，即氧化數(shù)是某元素一個原子的形式荷電數(shù)(表觀荷電數(shù)，apparent charge number)，這種荷電數(shù)由假設(shè)把每個化學(xué)鍵中的電子指定給電負性更大的原子而求得。 氧化數(shù) （oxidation number）氧化值第一節(jié) 氧化-還原反應(yīng)的基本概念 2022/8/75氧化數(shù)（1） 在單質(zhì)中，元素的氧化數(shù)為零。如Cl2、N2、P4（白磷）分子中，元素的氧化數(shù)都為零。（2）在離子中，對于單原子離子來說，元素的氧化數(shù)等于它所帶的電荷數(shù)。如Fe2+離子的氧化數(shù)為2。多原子離子的荷電數(shù)等于各元素氧化數(shù)的代數(shù)和。（3）中性分子中所有原子的氧化數(shù)的代數(shù)和

4、等于零。（4）對幾種元素的氧化數(shù)有下列規(guī)定：除金屬氫化物（如LiH、CaH2）中氫的氧化數(shù)為-1外，其余氫的化合物中氫的氧化數(shù)都是+1。氧的氧化數(shù)一般為-2，例外的有：H2O2等過氧化物中氧的氧化數(shù)是-1；OF2中是+2。氟在其所有化合物中的氧化數(shù)都為-1；其他鹵素，除了與電負性更大的鹵素結(jié)合時（如ClF、ICl3）或與氧結(jié)合時具有正的氧化數(shù)外，氧化數(shù)都為-1。2022/8/76氧化值可為整數(shù)，也可為分數(shù)。例： Fe3O4 中，F(xiàn)e：+8/3； S4O62- 中，S：+5/2。按確定元素氧化值規(guī)則的先后順序，就能正確確定化合物中各元素的氧化值。例：KMnO4，先確定K，+1； 再確定O，-2；

5、 最后確定Mn，+7。2022/8/77計算Na2S4O6中S元素的氧化數(shù)。（ ） 計算 HClO3中 Cl 的氧化數(shù)。 （+5 ）MnO4-中的Mn （+7）K2Cr2O7中的Cr （+6）Na2S2O3中的S （+2）HClO中 Cl 的氧化數(shù)。 （+1）H2O22022/8/78(1)當(dāng)元素的氧化數(shù)為最高值時，它的氧化數(shù)不能再增大，只能做氧化劑。如Cr2O72-、MnO4-是常用的氧化劑。(2)當(dāng)元素的氧化數(shù)為最低值時，它的氧化數(shù)不能再減小，只能做還原劑。如S2-、I-是常用的還原劑。（3）當(dāng)元素的氧化數(shù)為中間值時，它既可以做氧化劑，也可以做還原劑。如：I2有時是氧化劑，有時是還原劑。2

6、022/8/79二、氧化與還原 氧化（反應(yīng)）：氧化值升高的過程。還原（反應(yīng)）氧化值降低的過程。氧化-還原反應(yīng)(oxidation reduction reaction)： 凡是氧化值發(fā)生了變化的化學(xué)反應(yīng)。氧化劑(oxidant)：氧化值降低的物質(zhì)。還原劑(reductant)：氧化值升高的物質(zhì)。氧化劑氧化值降低被還原還原劑氧化值升高被氧化氧化還原反應(yīng)的基本概念例如：2Na + Cl2 = 2NaCl H2 + Cl2 = 2HCl2022/8/710Zn：氧化值從0升到了+2，它本身被氧化，是還原劑，并使Cu2+發(fā)生還原。 Zn+Cu2+ Zn2+Cu 2Fe3+Sn2+ 2Fe2+Sn4+

7、Cu：氧化值從+2變到了0，它本身被還原，是氧化劑，同時使Zn發(fā)生氧化。 Fe：氧化值從+3降到了+2，F(xiàn)e3+被還原，為氧化劑 。 Sn：氧化值從+2升高到了+4，Sn2+被氧化，為還原劑 。 氧化還原反應(yīng)的基本概念2022/8/711 物質(zhì)的氧化態(tài)和它的還原態(tài)可以互相轉(zhuǎn)化如 Zn2+與Zn、Cu2+與Cu、 Fe3+與Fe2+、Sn4+與Sn2+ ： 氧化-還原電對(redox couple) 記為：Ox / Red 同一元素的不同氧化值的兩種物質(zhì)氧化態(tài)(oxidation state, Ox)（氧化值較高的物質(zhì)）和它的還原態(tài)(reduction state, Red)（氧化值較低的物質(zhì)）

8、。三、氧化-還原電對 Zn2+2e Zn Cu2+2e Cu Fe3+e Fe2+ Sn4+2 e Sn2+ 通式： Ox + ne Red Zn2+/ Zn 、Cu2+/Cu、 Fe3+/ Fe2+ 、Sn4+/ Sn2+ 氧化還原反應(yīng)的基本概念2022/8/712 物質(zhì)的氧化態(tài)和它的還原態(tài)互為共軛關(guān)系。在這一共軛關(guān)系中，若物質(zhì)的氧化態(tài)的氧化性越強，與其共軛的還原態(tài)物質(zhì)的還原性就越弱；反之，物質(zhì)還原態(tài)的還原性越強，則與它共軛的氧化態(tài)物質(zhì)的氧化性就越弱。 氧化-還原反應(yīng)實質(zhì)上是兩個氧化還原電對間電子的轉(zhuǎn)移反應(yīng)。 每個氧化-還原反應(yīng)可拆分為兩個半反應(yīng)： 2Fe3+Sn2+ 2Fe2+Sn4+ 可

9、拆分成： Fe3+e Fe2+ Sn4+2 e Sn2+ 2MnO4-+5H2O2+6H+ 2Mn2+5O2+8H2O 可拆分成： MnO4- + 8H+ + 5e Mn2+ + 4H2O H2O2 2H+ + O2 + 2e 氧化還原反應(yīng)的基本概念2022/8/713 將鋅片置于藍色的硫酸銅溶液中，鋅片會逐漸溶解變?yōu)閆n2+而進入溶液；溶液中的Cu2+則不斷地變成紅棕色的金屬Cu從溶液中析出，沉積在鋅片表面上。 第二節(jié) 原 電 池 Zn+CuSO4 ZnSO4+Cu Zn與Cu2+之間發(fā)生了電子的轉(zhuǎn)移，Zn失去電子被氧化，Cu2+得到電子被還原。 電子的流動是無秩序的，沒有進行定向移動，因而

10、不會產(chǎn)生電流。2022/8/7141. 原電池(primary cell)，簡稱電池：將氧化還原反應(yīng)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置。 理論上講，任何一個氧化還原反應(yīng)都可以設(shè)計成一個原電池。 原電池2022/8/715原電池中鹽橋的作用是構(gòu)成原電池的通路和維持溶液的電中性。2. 原電池的組成：原電池是由兩 個半電池組成。 鋅片和硫酸鋅溶液組成一個 半電池，Zn向外電路輸出 電子，為負極； 銅片和硫酸銅溶液組成另一 半電池， Cu2+從外電路獲得 電子生成金屬Cu為正極。 原電池2022/8/716 兩個半電池(或電極electrode)。半電池包括電極材料(電極板)和電解質(zhì)溶液，電極板是電池反應(yīng)中電子

11、轉(zhuǎn)移的導(dǎo)體，氧化還原電對的電子得失反應(yīng)在溶液中進行。 鹽橋連接兩個半電池，溝通原電池的內(nèi)電路。半電池 Zn2+/Zn半電池 Cu2+/Cu電極板 電極板 鹽橋原電池的組成2022/8/717鋅電極（負極） Zn-2e Zn2+ 發(fā)生氧化反應(yīng) 3.電池反應(yīng)(cell reaction) 銅電極（正極） 發(fā)生還原反應(yīng) Cu2+2e Cu 或Zn+CuSO4 ZnSO4+Cu Zn2+ + Cu Zn + Cu2+ 負極電對中的還原態(tài)物質(zhì)在原電池反應(yīng)中做還原劑，正極電對中的氧化態(tài)物質(zhì)在原電池反應(yīng)中做氧化劑。 原電池2022/8/7184.原電池組成式書寫原則： (1)原電池的負極寫在左邊，正極寫在右

12、邊，兩電極以鹽橋相 連，用“”表示，在鹽橋兩側(cè)是兩個電極的電解質(zhì)溶液。 (2)電極板與電極其余部分(電解質(zhì)溶液)的界面用 “”分開。 同一相中不同物質(zhì)之間，及電極中其它相界面用“，”分開。 (3)當(dāng)氣體或液體不能直接與普通導(dǎo)線相連時，應(yīng)以不活潑的 惰性金屬（如鉑）或石墨作電極板起導(dǎo)電作用。 (4)純氣體、純液體和固體，如H2(g)、O2(g)、I2(s)、Br2(l)， 需緊靠電極板，并注明以何種狀態(tài)存在。 (5)溶液注明濃度，氣體注明分壓。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下濃度表示為c。 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的銅鋅原電池的電池符號表示為： (-) ZnZnSO4(c) CuSO4(c) Cu (+)原電池(-) ZnZnSO

13、4(c) CuSO4(c) Cu (+)2022/8/719例：將氧化-還原反應(yīng)設(shè)計成原電池，并寫出原電池符號： 解：根據(jù)正極發(fā)生還原反應(yīng)，負極發(fā)生氧化反應(yīng)的規(guī) 律，先將氧化-還原反應(yīng)拆分成兩個半反應(yīng)： 還原反應(yīng)正極反應(yīng) MnO4-+8H+5e Mn2+4H2O 氧化反應(yīng)負極反應(yīng) H2O2 2H+O2+2e 組成原電池時，MnO4-/Mn2+ 電對為正極， O2/ H2O2電對為負極。 原電池符號可寫為： (-)Pt，O2(g)H2O2(c1)，H+(c2)MnO4- (c3)，Mn2+(c4)，H+(c5) Pt(+) 原電池2022/8/720解：根據(jù)正極發(fā)生還原反應(yīng)，負極發(fā)生氧化反應(yīng)的規(guī)

14、 律，先將氧化-還原反應(yīng)拆分成兩個半反應(yīng)： 還原反應(yīng)正極反應(yīng) MnO4-+8H+5e Mn2+4H2O 氧化反應(yīng)負極反應(yīng) Fe2+Fe3+ + e 組成原電池時，MnO4-/Mn2+ 電對為正極， Fe3+/ Fe2+電對為負極。 原電池符號可寫為： (-)PtFe3+(c1)，F(xiàn)e2+(c2)MnO4- (c3)，Mn2+(c4)，H+(c5) Pt(+) 原電池練習(xí)：將氧化-還原反應(yīng)設(shè)計成原電池，并寫出原電池符號：MnO4- + Fe2+ + H+ Mn2+ + Fe3+ + H2O 2022/8/721例：寫出原電池：(-)PtSn2+(c1)，Sn4+(c2)Fe3+ (c3)，F(xiàn)e2

15、+(c4)Pt(+)的電極反應(yīng)及電池反應(yīng)式。 解：根據(jù)原電池中負極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原 反應(yīng)的原則，寫出電極反應(yīng)為： 正極反應(yīng)還原反應(yīng) Fe3+e Fe2+ 負極反應(yīng)氧化反應(yīng)Sn2+ Sn4+ +2e 根據(jù)電池反應(yīng)中正極電對中氧化態(tài)物質(zhì)為氧化劑，負極電對中的還原態(tài)物質(zhì)為還原劑的原則，電池總反應(yīng)可寫成： 2Fe3+ Sn2+ 2Fe2+Sn4+ 原電池2022/8/722第三節(jié) 電極電勢 一、電極電勢的產(chǎn)生 把金屬插入含有該金屬離子的溶液中，當(dāng)金屬的溶解速率與金屬離子的沉積速率相等時，建立了如下平衡：2022/8/723電極表面雙電層(doublecharge layer)結(jié)構(gòu)影響電極電勢

16、的因素：氧化態(tài)還原態(tài)得失電子的能力，濃度，溫度2022/8/7242.標(biāo)準(zhǔn)電極電勢無法測定出單一電極的電極電勢，只能測定電池的電動勢（兩個電極的電勢差） E池=E+-E-參比電極（reference electrode)2022/8/725 標(biāo)準(zhǔn)氫電極/HH 電對：2+電極反應(yīng)：表示為：H+ H2(g) Pt 標(biāo)準(zhǔn)氫電極(SHE)()V000.0/HH2=+E()gH 2eaq)(H22+標(biāo)準(zhǔn)氫電極裝置圖298.15K2022/8/726標(biāo)準(zhǔn)電極電勢 （濃度，溫度，壓力）標(biāo)準(zhǔn)氫電極（SHE）| 待測電極 Ex=E池(-)Pt,H2(P) |H+(1molL-1)Cu2+(1molL-1)|Cu

17、(+)測得該電池的電動勢E=0.34V,所以ECu2+/Cu=0.34V(-)Zn|Zn2+(1molL-1)H+(1molL-1),H2(p) |Pt(+) 測得該電池的電動勢E=0.76V,所以EZn2+/Zn=-0.76V2022/8/727標(biāo)準(zhǔn)電極電勢表見303頁注意：1 氧化態(tài)+ne 還原態(tài)2.酸堿度的影響3.系數(shù)的改變不影響4.只適用于水溶液5.相對值2022/8/728判斷氧化還原能力的相對強弱 愈高，電對中氧化型得電子能力愈強，是較強氧化劑； 愈低，電對中還原型失電子能力愈強，是較強還原劑。電對的Ox的氧化能力越強，其Red的還原能力就越弱； Red的還原能力越強，其Ox的氧化

18、能力就越弱。值高的氧化態(tài)和值低的還原態(tài)作用，是一個自發(fā)過程。如 Zn + Cu2+ Cu + Zn2+ (Cu2+/Cu)=0.341 9V (Zn2+/Zn)= -0.761 8V電池的正負極 正極 高的電對： Cu2+ + 2e Cu (還原反應(yīng)) 負極 低的電對： Zn Zn2+ + 2e (氧化反應(yīng)) 標(biāo)準(zhǔn)電極電勢的應(yīng)用2022/8/729標(biāo)準(zhǔn)電極電勢表(298.15K) 半反應(yīng) /VNa+e Na-2.71Zn2+2e Zn-0.761 8Pb2+2e Pb-0.126 22H+2e H20.000 00Cu2+2e Cu0.341 9O2+2H+2e H2O20.695Cl2+ 2

19、e 2Cl-1.358 27MnO4-+8H+5e Mn2+4H2O1.507氧化劑的氧化能力增強 還原劑的還原能力增強 電極電勢 2022/8/730三、影響電極電勢的因素1. 能斯特方程式(Nernst equation) 一般地： a Ox + ne b Red 電極電勢的Nernst方程 當(dāng)T=298.15K(室溫)，代入各常數(shù)等，得常用的Nernst方程：電極電勢 2022/8/731使用能斯特方程式時應(yīng)注意 Nernst方程適用于水溶液，一般溫度不是過高或過低的情況。凡固體物質(zhì)、純液體或稀溶液的溶劑， 不必列入Nernst方程。 I2 (s)+2e 2I- (=0.5345V )對

20、于氣體物質(zhì)，用氣體分壓與標(biāo)準(zhǔn)壓力p(101.3kPa)之比值。 O2 (g)+4H+ +4e 2H2O ( =1.229V ) 能斯特(Nernst)方程2022/8/732 除Ox及Red物質(zhì)外，若有H+或OH參加反應(yīng)，其濃度必 須寫入方程。MnO4-+8H+5e Mn2+4H2O 如由Nernst方程可見電極電勢不僅取決于電極本性，還取決于溫度和氧化劑、還原劑及相關(guān)介質(zhì)的濃度或分壓。決定電極電勢高低的主要因素是標(biāo)準(zhǔn)電極電位，當(dāng)氧化型或還原型物質(zhì)濃度很大或很小、或電極反應(yīng)式中的系數(shù)很大時對電極電勢產(chǎn)生顯著的影響。能斯特(Nernst)方程2022/8/733例1：電極反應(yīng) MnO4- + 8

21、 H+ + 5e Mn2+ + 4H2O =1.51V，若MnO4-和Mn2+濃度均為1molL-1， 求298.15K，pH=6時的電極電勢。解： c(MnO4-) = c(Mn2+) = 1 molL-1， pH=6，n = 5能斯特(Nernst)方程2022/8/7342.濃度對電極電勢的影響 氧化態(tài)濃度越大或還原態(tài)的濃度越小，都會使電極電勢增大。 氧化態(tài)濃度越小或還原態(tài)的濃度越大，都會使電極電勢減小。 【例題】已知電極反應(yīng)： Ce4+ + e Ce3+ (+1.61V)試分別計算氧化態(tài)物質(zhì)濃度由標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)變?yōu)镃e4+=0.1molL-1 時和還原態(tài)濃度由標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)變?yōu)镃e3+=0.1mo

22、lL-1時的電極電勢 值。（T=298K）電極電勢 當(dāng)Ce3+=0.1molL-1時解：當(dāng)Ce4+=0.1molL-1時2022/8/7353.酸度對電極電勢的影響 電極電勢(MnO4-/Mn2+)值隨H+的降低而明顯減弱，凡有H+離子參加的電極反應(yīng)，酸度對電極電勢的影響均較大，有時還能影響氧化-還原反應(yīng)的產(chǎn)物。 例1. 在298K時，已知電極反應(yīng)： MnO4- + 8H+ + 5e 2Mn2+4H2O o(MnO4-/Mn2+)=1.51v，電極中氧化態(tài)和還原態(tài)物質(zhì)的濃度均以標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)濃度計。計算該電極反應(yīng)物中只將H+濃度分別由標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)變?yōu)?.1molL-1時和變?yōu)?10-7molL-1時的電

23、極電勢(MnO4-/Mn2+)值. 當(dāng)H+=0.1molL-1時，(MnO4-/Mn2+)=1.42v 當(dāng)H+=110-7molL-1時，(MnO4-/Mn2+)=0.85v 電極電勢 解：2022/8/736例2：電極反應(yīng) Cr2O72- + 14 H+ + 6e- 2Cr3+ + 7H2O =1.23V，若Cr2O72-和Cr3+濃度均為1molL-1， 求(298.15K)下列條件時的電極電勢。 H+(molL-1) (V) 10 =1.23+0.0592/6 lg(11014) =1.37 1 = 1.23 110-3 =1.23+0.0592/6 lg(110-3) =0.28 11

24、0-7 =1.23+0.0592/6 lg(110-7) =0.36電極電勢 2022/8/737第四節(jié) 電極電勢的應(yīng)用 一、比較氧化劑和還原劑的相對強弱 電極電勢的相對大小反映氧化-還原電對得失電子的難易程度。 電極電勢愈高，Ox越易得到電子變成其共軛的Red， 即Ox氧化能力越強，其共軛Red的還原能力越弱。 電極電勢越低，Red越易失去電子變成其共軛的Ox， 即Red還原能力越強，其共軛Ox的氧化能力越弱。 ( F2/ F- )=2.87V， ( Cl2/Cl- )=1.358V ( Br2/Br )=1.087V， ( I2/I )=0.535V如各氧化態(tài)物質(zhì)的氧化能力強弱順序為：F2

25、Cl2Br2I2 各還原態(tài)物質(zhì)的還原能力強弱順序為：F-Cl-Br-I 2022/8/7381. 電動勢法：用電池電動勢判斷氧化還原反應(yīng)的自發(fā)性。 對于一個氧化還原反應(yīng) Ox1 + Red2 Red1 + Ox2電池組成 Pt | Ox2(aq), Red2(aq) | Ox1(aq), Red1(aq) | Pt原電池電動勢 E = (Ox1/Red1) (Ox2/Red2) 二、判斷氧化-還原反應(yīng)的方向 電極電勢的應(yīng)用2022/8/739 (Ox1/Red1)(Ox2/Red2)，E0，反應(yīng)正向自發(fā)； (Ox1/Red1)=(Ox2/Red2)，E=0，反應(yīng)達到平衡； (Ox1/Red1)

26、 (Ox2/Red2)，E(Ox2/Red2)，E0，反應(yīng)正向自發(fā)； (Ox1/Red1)=(Ox2/Red2)，E=0，反應(yīng)達到平衡； (Ox1/Red1) (Ox2/Red2)，E0，反應(yīng)逆向自發(fā)。電極電勢的應(yīng)用2022/8/740例1. 判斷Cr2O72- + 6Fe2+ + 14H+ 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O 標(biāo)準(zhǔn)條件下的反應(yīng)方向。解：查表得 (Cr2O72-/Cr3+) = 1.33V (正極) (Fe3+/Fe2+)= 0.771V (負極) E (Cr2O72-/Cr3+) (Fe3+/Fe2+) 1.33V 0.771V0.559V 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，反應(yīng)正向進行。

27、電極電勢的應(yīng)用2022/8/741例2：I2+2e 2I-( =0.535V) Fe3+e Fe2+( =0.770V) 若 Fe3+= I-= 1.010-3molL-1, Fe2+=1.0 molL-1, 判斷反應(yīng)：2Fe3+2I- 2Fe2+I2 進行的方向，并與標(biāo)準(zhǔn)態(tài) 時比較。解：標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下， E = = 0.7700.5350.2350，反應(yīng)正向進行。 非標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下， (I2/I-)=(I2/I-)-(0.05916/2) lg(1/1.010-3)2 = 0.535 + 0.177 = 0.712 E = + -= 0.5930.712 = -0.1190，反應(yīng)逆向進行。電極電勢的應(yīng)

28、用2022/8/742 2. 根據(jù)氧化還原反應(yīng)的兩個電對的 ( )，按照 值高的氧化型和 值低的還原型作用，反應(yīng)自發(fā)進行。例：判斷下列反應(yīng)：Sn2+ + Pb Pb2+ +Sn在下列條件下 能否自發(fā)進行。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下； c(Pb2+)=0.10molL-1，c(Sn2+)=1.00molL-1。 Sn2+ + 2e Sn = -0.136V Pb2+ + 2e Pb = -0.126V 解： 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，反應(yīng)逆向自發(fā)進行。 (Pb2+/Pb) =( Pb2+/Pb) + (0.0592)lgc(Pb2+) = -0.126 + (0.0592)lg0.10 = -0.156(V) (Sn2+/S

29、n) =(Sn2+/Sn) = -0.136V 此條件下，反應(yīng)正向自發(fā)進行。電極電勢的應(yīng)用2022/8/743 通常情況下， 是決定電極電勢大小的主要因素，所以有時也用標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的電動勢值來粗略判斷非標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氧化-還原反應(yīng)進行的方向，條件是有關(guān)電對的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢相差較大。一般地若E +0.3V，反應(yīng)逆向進行。 若E +0.3V, 反應(yīng)正向進行，電極電勢的應(yīng)用2022/8/744第五節(jié) 電勢法測定溶液的pH值 在一定溫度下，電極電勢 值隨溶液的離子濃度的改變而改變，離子濃度是 值的函數(shù)，反之，只要知道了電極電勢，就可求算出離子濃度的大小。 電勢法：通過測定參比電極和指示電極組成的電池 的電動勢來求離子濃度的分析方法。一、參比電極（reference electrode ） 已知電極電勢 值的電極，穩(wěn)定且不受試液組成變化影響。2022/8/745常用參比電極：甘汞電極和AgCl電極 1. 飽和甘汞電極(SCE) 電極組成 Pt | Hg2Cl2(s)| Hg (l) | Cl-(c)電極反應(yīng)Hg2Cl2(s) + 2e 2Hg(l) + 2Cl- 電勢法測定溶液的pH值2022/8/746二、指示電極(indicator electrode) 當(dāng)一個電極的電極電勢與溶液中待測離子濃度之間符