对于非标准态,浓度对氧化还原方向的影响和氧化还原反应的方 向可用 Nernst方程表示: RT,(ox 电极反应:a0x+ne= b red E=E°+h ) nF red 氧化剂浓度越大,电势越高,氧化剂的氧化能力越强; 还原剂浓度越大,则氧化剂的氧化能力越弱 对某一个电池反应(例如干电池),随着氧化剂浓度的逐渐减小 还原剂浓度的增大,结果是正极(氧化剂)的电极电势降低,而 负极(还原剂)的电极电势升高,使电池的电动势E逐渐减小, 并趋于0,体系达到平衡,无电流产生
对于非标准态,浓度对氧化还原方向的影响和氧化还原反应的方 向可用Nernst 方程表示: 电极反应:aox +ne =b red E=E+ b a red ox nF RT ( ) ( ) ln 氧化剂浓度越大,电势越高,氧化剂的氧化能力越强; 还原剂浓度越大,则氧化剂的氧化能力越弱 对某一个电池反应(例如干电池),随着氧化剂浓度的逐渐减小 还原剂浓度的增大,结果是正极(氧化剂)的电极电势降低,而 负极(还原剂)的电极电势升高,使电池的电动势E逐渐减小 , 并趋于0,体系达到平衡,无电流产生
电池反应:ax1+ credI-bre2+dox2的 Nernst方程为: RT,(o×1)°(red1)° E1=En°+ nF(ox2)(red2) 反应物的浓度越大,电池的电动势越大,随着反应的进行,反应物 浓度减小,生成物浓度增加,Ec逐渐减小,最终达到化学平衡 cell 0 以铜锌电池为例, Zn+ Cu2+->Zn2++ Cu
电池反应:aox1+cred1=bred2+dox2 的Nernst方程为: Ecell=Ecell + a c b d RT (ox1)(red1) ln nF (ox2)(red2) 反应物的浓度越大,电池的电动势越大,随着反应的进行,反应物 浓度减小,生成物浓度增加,Ecell逐渐减小,最终达到化学平衡 Ecell = 0 以铜锌电池为例, Zn + Cu2+ ⎯→ Zn2++ Cu
0=E=1.1+ 2F(b2+)1/0.059(Cn2) RT(Cu log 2 2+ Zn+ Cu2+->Zn2++ Cu 可解出铜锌离子的浓度比为5×10-38 (实际不可能得到,E也不可能得0)
( ) ( ) log 2 0.059 2 2 + + Zn Cu 0 = E=1.1+ =1.1+ Zn + Cu2+ ⎯→ Zn2++ Cu 可解出铜锌离子的浓度比为510−38 (实际不可能得到,E也不可能得0) ( ) ( ) ln 2 2 2 + + Zn Cu F RT