9章 可逆原电池(2)解读.pptVIP

（2）第二类电极 在金属表面上覆盖一层该金属的难溶盐，然后将其浸入 含该难溶盐阴离子的溶液中而构成，故又称难溶盐电极。 银—氯化银电极： Cl-(aCl-)|Ag(s),AgCl(s) 电极反应： AgCl(s)+e=Ag(s)+Cl-(aCl-) 橡皮塞 饱和KCl KCl晶体 素瓷 素瓷 Hg2Cl2 Hg 饱和甘汞电极示意图 Pt 所用的KCl溶液浓度不同， 甘汞电极的电极电势也不 相同。 氢电极作为标准电极测定电动势时,在正常条件下,其电动 势可以测得很准(±0.000001V)。但使用条件非常严格，如 溶液中不能含有氧化剂，也不能用于含汞及砷的溶液之中， 同时对氢气纯度要求很高，因此实际上不常用它。而常用另 一种参比电极（或标定电极）即甘汞电极，它是完全可逆的 电极，电极电势稳定，制备容易，对使用条件的要求不苛刻， 故常用它来代替标准氢电极。 金属—难溶氧化物电极，如：锑—氧化锑电极 在金属锑棒上Sb2O3，然后将其浸入含H+溶液中 H+| Sb2O3 (s),Sb(s) Sb2O3 (s)+6H+(aH+)+6e→2Sb(s)+3H2O （3）第三类电极 由惰性金属（如铂丝）插入含有两种价态的同种离子溶液 中所构成的电极，惰性金属只起导电作用。 铁离子氧化—还原电极： Fe3+(a1), Fe2+(a2)|Pt Fe3+(a1)+e →Fe2+(a2) 铜离子氧化—还原电极： Cu2+(a1), Cu+(a2)|Pt Cu2+(a1)+e →Cu+(a2) 3.4 可逆电极电势与浓度的关系 以铜电极为例： 铜电极与标准氢电极组成下列原电池 -）Pt,H2(g,p?)|H+(aH+=1)||Cu2+(aCu2+)|Cu(s) (+ 负极： H2(g, p?)→2H+( aH+=1)+2e 正极： Cu2+(aCu2+)+2e→Cu(s) 电池反应：H2(g, p?)+ Cu2+(aCu2+)= Cu(s)+2H+( aH+=1) 对于任意作为正极的电极，其电极反应可用下述通式表示： 氧化态+ze→还原态 若有几种物质参加，则电极反应通式为： aA+dD+ze→xX+yY 电极反应的能斯特公式 EO（电极）为参加电极反应的作用物活度均为 1时（标准状态）的电极电势称为标准电极电势， 其值与物质的本性及温度有关。 3.5 标准电极电势 电极 电极反应（还原） E?/V K+?K Na+?Na Mg2+?Mg Mn2+?Mn Zn2+?Zn Fe2+?Fe Co2+?Co Ni2+?Ni Sn2+?Sn Pb2+?Pb H+?H2?Pt Cu2+?Cu Cu+?Cu K+ + e- K Na+ + e - Na Mg2+ + 2e- Mg Mn2+ + 2e- Mn Zn2+ + 2e- Zn Fe2++ 2e- Fe Co2++ 2e- Co Ni2++ 2e- Ni Sn2+ +2e- Sn Pb2++2e- Pb H+ +e- 1/2H2 Cu2+ +2e- Cu Cu+ +e- Cu -2.924 -2.7107 -2.375 -1.029 -0.7626 -0.409 -0.28 -0.23 -0.1362 -0.1261 +0.3402 +0.522 续表 Hg22+?Hg Ag+?Ag OH -?O2?Pt H+?O2?Pt Hg2+ +2e- Hg Ag+ +e- Ag 1/2O2 +H2O+2e- 2OH- O2 +4H++ 2e- H2O +1.229 +0.401 +0.7991 +0.851 I -?I2?Pt Br-?Br2?Pt Cl -?Cl2?Pt I -?AgI?Ag Br-?AgBr?Ag Cl-?AgCl?Ag Cl-?Hg2Cl2?Hg OH-?Ag2O?Ag SO42-?Hg2SO4?Hg SO42-?PbSO4?Pb 1/2I2 + e- I- 1/2Br2 + e- Br- 1/2Cl2 + e- Cl- AgI + e- Ag+I- AgBr + e- Ag+Br- AgCl + e- Ag+Cl- Hg2Cl2 + 2e- 2Hg+