铁钉可以镀铜,铁钉可以镀锌吗? Fe+ Cu2+->Fe 2++ Cu E(cel)=E(正极)E°(负极)=0,34-(-0.45) =0.79V Fe+Zn 2+->Fe 2++ Zn E(ce)=E(正极)一E°(负极)=(-0.76)-(-0.45) 0.31
铁钉可以镀铜,铁钉可以镀锌吗? Fe + Cu 2+ ⎯→ Fe 2++ Cu E(cell) = E(正极)-E(负极) = 0.34 − (− 0.45) = 0.79 V Fe + Zn 2+ ⎯→ Fe 2++ Zn E(cell) = E(正极)-E(负极) = (− 0.76) − (− 0.45) = − 0.31
Nernst方程:浓度对电极电势E(非标准态)的影响 对于电极反应 a oxidation+ne→) b reduction a,b为mo数,n为电子数 RT,(氧化型浓度) Nernst方程为:E=E+n nF(还原型浓度 RT 或者: E=E +-In nF(red)° 例如:电极反应Fe3++e=Fe2+ RT Fe E=0.77+=1n 括号中为Fe3+和Fe2+的任意浓度 F( =0.77+ 8.314x298,(Fe) In 96500(Fe)
Nernst 方程 :浓度对电极电势E(非标准态)的影响 对于电极反应 a oxidation + n e→ b reduction a, b为mol数,n 为电子数 a ° b a ° b RT ( ) E=E + ln nF ( ) RT (ox) E=E + ln nF (red) 氧化型浓度 还原型浓度 Nernst方程为: 或者: 例如:电极反应 Fe3+ + e =Fe2+ 3+ 2+ 3+ 2+ RT (Fe ) E=0.77+ ln F (Fe ) 8.314 298 (Fe ) =0.77+ ln 96500 (Fe ) 括号中为Fe3+和Fe2+的任意浓度
电池(化学能转变为电能) 次性电池,可充电电池,可逆电池 放电一原电池 充电一电解 一次性电池 1.酸性锌锰电池(普通干电池) 正极:石墨棒,MnO2,炭 负极:Zn,ZnCl2,NHC,Zn—>Zn2+2e 电池反应: 2 NH4(aq)+2MnO2(s)+2e-Mn2O3(S+H,O()+2NH3(ag 生成的NH3与Zn2生成配离子
一次性电池,可充电电池,可逆电池 放电-原电池 充电-电解 一次性电池 1. 酸性锌锰电池(普通干电池) 正极:石墨棒,MnO2 ,炭 负极:Zn, ZnCl2 , NH4Cl, Zn ⎯→ Zn2++2e 电池反应: 2 NH4 + (aq)+2MnO2 (s)+2e ⎯→ Mn2O3 (s)+H2O(l)+2NH3 (aq) 生成的NH3与Zn2+生成配离子 二. 电池 (化学能转变为电能)
Common Dry Cell Anode reaction Zn(s)-→Zn2+(aq)+2e Cathode reaction 2 NH4*(aq)+2- 2 NH3(g)+ H2(g) Related reactions 2 MnO2(s)+H2( g)-Mn2O s)+H2o(e) Zn2+(aq)+2 NH3(g)+2 C1"(aq)- Zn(NH3)2Cl2(s) Net reactio 2 MnO2(s)+2 NH4C1(s)+Zn(s)-Mn2O3(s)+H2O(e)+Zn(NH3)2Cl2(s) E=+1.5V Positive terminal Zinc shell (anode) Sand Cushion Carbon conductor. >(cathode) NHC ZnCI2 electrolyte paste Porous separator Negative terminal 普通干电池的结构和化学反应
普通干电池的结构和化学反应
碱性锌锰电池 电解液为KOH 负极反应:Zm(+2OHr(aq)>Zn(OH2(s)+2e 正极反应:2MnO4s)+H2O(+2eMn2O3S)+20H(aq) 电池反应: Zn(s)+2MnO2(S)+H2O0-> Mn2O3(s)+ Zn(OH)2(s)
碱性锌锰电池 电解液为KOH 负极反应:Zn(s)+2OH− (aq)⎯→Zn(OH)2 (s)+2e 正极反应:2MnO2 (s)+H2O(l)+2e⎯→Mn2O3 (s)+2OH− (aq) 电池反应: Zn(s)+2MnO2 (s) +H2O(l) ⎯→ Mn2O3 (s)+ Zn(OH)2 (s)