物化下-第十七章

17-4電池反應(yīng)的電勢(shì)和標(biāo)準(zhǔn)電勢(shì)PotentialandStandardPotentialofCellReaction1.電池反應(yīng)的電勢(shì)(potentialofcellreaction)導(dǎo)體中的電中性分子：電流無(wú)窮小時(shí)：消除液接電勢(shì)：1.電池反應(yīng)的電勢(shì)(potentialofcellreaction)

電池的電勢(shì)電池的電動(dòng)勢(shì)電池反應(yīng)的電勢(shì)區(qū)別和聯(lián)系？電池的電動(dòng)勢(shì)是指電池輸出電流為零（達(dá)到平衡）時(shí)，電池兩極間的內(nèi)電勢(shì)差（電池電勢(shì)），它等于電池中各相界面上的電勢(shì)差的代數(shù)和。電池的電勢(shì)是泛指在各種情況下（平衡或不平衡）電池兩極間的電勢(shì)差（連接右面電極(正極)的金屬引線與連接左面電極(負(fù)極)的相同金屬引線之間的內(nèi)電勢(shì)差）。它是電池中由化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的對(duì)電池電動(dòng)勢(shì)的貢獻(xiàn)部分，只決定于所研究反應(yīng)的性質(zhì)和狀態(tài)，與組成電池的形式和結(jié)構(gòu)無(wú)關(guān)。有液接電勢(shì)時(shí)不可能！這是通常所說(shuō)的電動(dòng)勢(shì)！電池反應(yīng)的電勢(shì)由參與電池反應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)勢(shì)定義，1.電池反應(yīng)的電勢(shì)(potentialofcellreaction)2.電池反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)電勢(shì)(potentialofcellreaction)熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)—標(biāo)準(zhǔn)壓力氣態(tài)組分—壓力為下處于理想氣體狀態(tài)的氣態(tài)純物質(zhì)液態(tài)和固態(tài)組分—壓力為下的液態(tài)和固態(tài)純物質(zhì)=0.1MPa溶質(zhì)—

下濃度為

或的理想稀溶液中的溶質(zhì)2.電池反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)電勢(shì)(potentialofcellreaction)3.能斯特方程(Nernstequation)純固體或純液體的活度為1。3.能斯特方程(Nernstequation)3.能斯特方程(Nernstequation)4.電池反應(yīng)的條件電勢(shì)(conditionalpotentialofcellreaction)5.電池反應(yīng)電勢(shì)的溫度系數(shù)(temperaturedependenceofpotentialofcellreaction)1.電池反應(yīng)電勢(shì)與吉布斯函數(shù)本節(jié)小結(jié)2.電池反應(yīng)電勢(shì)與活度達(dá)到最終的熱力學(xué)平衡時(shí)：

電池耗盡能斯特方程中的活度就是達(dá)到化學(xué)反應(yīng)平衡時(shí)的活度，用eq表示：3.電池反應(yīng)電勢(shì)的溫度系數(shù)與若反應(yīng)的物質(zhì)量恰好等于是化學(xué)計(jì)量系數(shù)，則反應(yīng)進(jìn)度Dx=1。恒壓熱的數(shù)值依賴非體積功的大?。±?5oC，1atm下，2H2+O2→2H2O，若過(guò)程中間體系溫度也維持25oC，則其與環(huán)境沒(méi)有溫差，不可能在有限時(shí)間內(nèi)完成熱量傳遞。所以，實(shí)際恒溫過(guò)程中體系溫度可變，只有可逆恒溫過(guò)程，體系時(shí)刻與環(huán)境熱平衡，溫度才恒定?？赡婧銐簾酇+BT,pC+DT,p用原電池構(gòu)造一個(gè)恒溫恒壓可逆過(guò)程恒溫恒壓不做非體積功浪費(fèi)非體積功，不可逆已知Gac’cExEn4.電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定例1

電池

在25℃時(shí)的電池反應(yīng)電勢(shì)為0.67533V，溫度系數(shù)為，求25℃時(shí)電池反應(yīng)解：例：(1)求298K時(shí)，下列電池的溫度系數(shù)已知該電池的電池反應(yīng)電勢(shì)為1.228V，H2O(l)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓為-286.06kJ.mol-1。(2)求273K時(shí)該電池反應(yīng)電勢(shì)，設(shè)在273-298K之間H2O(l)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓不變。解：

負(fù)極 正極 電池反應(yīng)

解：

負(fù)極 正極 電池反應(yīng)

例：(1)求298K時(shí)，下列電池的溫度系數(shù)已知該電池的電池反應(yīng)電勢(shì)為1.228V，H2O(l)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓為-286.06kJ.mol-1。(2)求273K時(shí)該電池反應(yīng)電勢(shì)，設(shè)在273-298K之間H2O(l)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓不變。是常數(shù)解：例：(1)求298K時(shí)，下列電池的溫度系數(shù)已知該電池的電池反應(yīng)電勢(shì)為1.228V，H2O(l)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓為-286.06kJ.mol-1。(2)求273K時(shí)該電池反應(yīng)電勢(shì)，設(shè)在273-298K之間H2O(l)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓不變。解：例：(1)求298K時(shí)，下列電池的溫度系數(shù)已知該電池的電池反應(yīng)電勢(shì)為1.228V，H2O(l)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓為-286.06kJ.mol-1。(2)求273K時(shí)該電池反應(yīng)電勢(shì)，設(shè)在273-298K之間H2O(l)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓不變。第(2)問(wèn)也可以這樣求例：在298K和313K分別測(cè)定丹尼爾電池的電池反應(yīng)電勢(shì)，測(cè)到E1(298K)=1.1030V，E2(313K)=1.0961V，電池反應(yīng)并設(shè)在上述溫度范圍內(nèi)E隨T的變化率保持不變，求丹尼爾電池在298K的反應(yīng)的和可逆熱效應(yīng)QR。解：例：在298K和313K分別測(cè)定丹尼