物理化学 第七章可逆电池电动势及其应用
物 理 化 学 第七章 可逆电池电动势及其应用
热化学反应和电化学反应的区别 热化学反应 电化学反应 (1)反应质点必须接触反应质点彼此分开 (2)电子转移路径短, 电子转移路径长,且是有 且电子无规则运动序运动 (3)活化能来自于分子活化能来自于电能,反应 碰撞,反应速率取速率取决于电势 决于温度 (4)释放能量的形式: 释放能量的形式: 热,无非体积功 电能(有用功
热化学反应和电化学反应的区别 热化学反应 电化学反应 （1）反应质点必须接触 反应质点彼此分开 （2）电子转移路径短， 电子转移路径长，且是有 且电子无规则运动 序运动 （3）活化能来自于分子 活化能来自于电能，反应 碰撞，反应速率取 速率取决于电势 决于温度。 （4）释放能量的形式： 释放能量的形式： 热，无非体积功 电能(有用功)
电化学与化学热力学的联系 电池的电功 n FE 等温等压下 <-△G nEF<-△G 对可逆电池等号成立 nFE=-△G zEF=-△,Gn
电化学与化学热力学的联系 电池的电功 we = nFE 等温等压下 e r r w G nEF G £ -D £ -D 对可逆电池等号成立 r r m nFE G zEF G = -D = -D
§1可逆电池和不可逆电池 可逆电池的条件: 原电池 电解池 (1)电化学反应可逆充、放电时,电池(极)反应 必须正好相反。 (2)能量可逆工作时|→0,电池(极)反应处于电化 学平衡。 (3)电池中无其它不可逆过程。 严格说来,只有单液电池才可能成为可逆电池
原电池 电解池 §1 可逆电池和不可逆电池 可逆电池的条件： (1)电化学反应可逆充、放电时,电池(极)反应 必须正好相反。 (2) 能量可逆工作时 I→0，电池(极)反应处于电化 学平衡。 (3) 电池中无其它不可逆过程。 严格说来，只有单液电池才可能成为可逆电池
电化学反应可逆 (1)mn 中。c C 对电池(1) 放电时: 充电时: (-)Zn→Zn2++2e (-)Zn2++2e→Zm (+)Cu2++2e→Cu (+)Cu→Cu2+2e Zn+Cu2+→Zn2++CuCu+Zn2+→Cu2++Zn 电池(1)具备可逆电池条件
1.电化学反应可逆 充电时: (-) Zn2+ + 2e- →Zn (+) Cu→Cu2+ + 2eCu + Zn2+ →Cu2+ + Zn 对电池（1） Zn2+ Cu2+ Zn Cu E外 (1) 放电时: (-) Zn →Zn2+ + 2e- (+) Cu2+ + 2e- →Cu Zn + Cu2+ →Zn2+ + Cu 电池（1）具备可逆电池条件