几种不同电极的表示 ■氧化态还原态均为溶液:Fe3++e-=Fe2+ 要加惰性电极,如Pt,c等:Pt|Fe2+,Fe3+ 有气体参与反应:2H++2e=H2 也要加惰性电极:(Pt)H2|H(c) ■有沉淀参与反应:AgC+e=Ag+C Ag Agcl, cl(c)
◼ 氧化态还原态均为溶液:Fe3+ + e- =Fe2+ 要加惰性电极,如Pt,C等:Pt |Fe2+ , Fe3+ ◼ 有气体参与反应:2H++2e=H2 也要加惰性电极: (Pt) H2 |H+ (c) 几种不同电极的表示 ◼ 有沉淀参与反应:AgCl+ e=Ag+ Cl- Ag|AgCl,Cl-(c)
整反应→两个半反应→图式表示 ←(电极反应) Cr2On2-+6Fe2++14H+=23++6Fe3++7H2O (+)Cr2O2-+14H+6e=2c++7H2O 2 3+ e (一)Pt|Fe 2+ Fe C3+,Cr2O2|Pt(+) ■(-)(C)L2|I(c1)‖Fe2+(c2),Fe3+(c3)|c(+) +)Fe3++e=Fe2+ )2I=I2+2e 总反应:2Fe3++2I=2Fe2++I2
整反应→两个半反应→图式表示 ←(电极反应) ← ◼ Cr2O7 2-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O (+) Cr2O7 2- +14H++6e = 2Cr3+ +7H2O (-) Fe2+-e = Fe3+ (-)Pt|Fe2+ , Fe3+‖ Cr3+ , Cr2O7 2- | Pt (+) ◼ (-) (C) I2|I- (c1 ) ‖ Fe2+ (c2 ), Fe3+ (c3 ) | C (+) +) Fe3+ + e =Fe2+ -) 2I-=I2+ 2e 总反应:2Fe3+ + 2I- =2Fe2+ + I2
、反应△rG与电池电动势关系 Zn+ Cu2+(ag)Zn2+(aq)+Cu 标态下,△rG°=△fGzn2+-△fG°u2+ 298K时=-14706-65249=-21231 KJmol1 电功(非体积功)Wmax=-△G
二、反应ΔrG 与电池电动势关系 Zn+ Cu2+(aq)←→Zn2+(aq)+ Cu 标态下,ΔrGø= ΔfGø Zn2+- ΔfGø Cu2+ 298K时 =-147.06-65.249=-212.31kJ.mol-1 ◼ 电功(非体积功)Wmax=-ΔG
1. Nernst方程 电功W=IV·t=电量·电压 n×6.023×1023×1.602×10-19×E =n×96485×E=nFE △rG=nFE 标态下反应:-△G=nFE △rG=△rG0+RTnQ E=E0-RThnFInQ E=E0-00592/n IgQ
-ΔrG =nFE 电功W=I·V·t=电量•电压 =n× 6.023 ×1023 ×1.602 ×10-19 ×E =n ×96485 ×E=nFE 标态下反应:-ΔrG ø =nFE ø ΔrG = ΔrG ø+RT ·lnQ E = E ø-RT/nF ·lnQ E = E ø-0.0592/n ·lgQ 1.Nernst方程
2反应平衡常数与电池标准电动势的关系 △rG=-nFE0 同时,△rG0=- RT InK0 Ink 0- nFEo nE lg K RT 0.0592
ΔrG ø = - nFE ø 同时, ΔrG ø = -RT·lnK ø lnK ø = 2.反应平衡常数与电池标准电动势的关系 0.0592 lg o o o nE K RT nFE =