电池符号表示方法 负极 Zn→→→Zn2++2e 正极: Cu2++2e→Cu 电池符号:(-)Zn(s)|Zn2(ag)‖Cu2(aq)Cus)(+) 书写电池符号的注意事项: 1)习惯上把负极写在左边,表示由团n片和Zn2溶液组成负极; 正极写在右边,表示由Cu片和Cu2溶液组成正极。 2)金属Zm和n2溶液之间用符号“”分开表示物相界面;正负两 极之间的符号叫”代表盐桥
¾ 电池符号表示方法 电池符号表示方法 Zn Zn Zn Zn2+ + 2e− Cu2+ + 2e− Cu 负极： 正极： (−) Zn(s) | Zn Zn(s) | Zn2+(aq) || Cu ) || Cu2+ 电池符号： (aq) | Cu(s) (+) ) | Cu(s) (+) 书写电池符号的注意事项： 书写电池符号的注意事项： 1) 习惯上把负极写在左边，表示由 习惯上把负极写在左边，表示由Zn片和Zn2+溶液组成负极； 溶液组成负极； 正极写在右边，表示由 正极写在右边，表示由Cu片和Cu2+溶液组成正极。 溶液组成正极。 2) 金属Zn和Zn2+溶液之间用符号 溶液之间用符号“ ⎢”分开表示物相界面；正负两 分开表示物相界面；正负两 极之间的符号 “⎢⎢”代表盐桥
3若溶液中含有两种离子参与电极反应,可用逗号“,”分开,并 加上惰性电极。 4)若电极物质含有气体,则应注明压力及其惰性电极(如P电极), 并用逗号将惰性电极和气体分开。 5)必要时,溶液浓度也应注明。 例如,由标准氢电极和Fe/Fe电极所组成的电池,其电池符 为 ()Pt, H,(p) Ht(Imol. dm-3)l Fe3+(1mol-dm23),Fe2f(lmol-dm)| Pt(+)
3) 若溶液中含有两种离子参与电极反应，可用逗号 若溶液中含有两种离子参与电极反应，可用逗号“，”分开，并 加上惰性电极。 加上惰性电极。 4) 若电极物质含有气体，则应注明压力及其惰性电极 若电极物质含有气体，则应注明压力及其惰性电极(如Pt电极)， 并用逗号将惰性电极和气体分开。 并用逗号将惰性电极和气体分开。 5) 必要时，溶液浓度也应注明。 必要时，溶液浓度也应注明。 例如，由标准氢电极和 例如，由标准氢电极和Fe3+/Fe2+电极所组成的电池，其电池符 电极所组成的电池，其电池符 号为 (−) Pt, H2 (pθ) | H+(1mol⋅dm-3) || Fe ) || Fe3+(1mol⋅dm-3), Fe2+(1mol⋅dm-3) | Pt (+) ) | Pt (+)
(2)电池的电动势和电极电势 电池的电动势是指电池正负电极之间的平衡电势差。可用E池 EMF( electromotive force)戚或emf或E表示。 池一E正一E负 0.460 Voltmeter 可在电路中接入高阻抗的伏特计 Salt bridge [KNO3(aq) 或电位差计直接测量。普通的电 NO K 压表不行,因内阻不够大而有电 C 流通过,从而导致偏离平衡态。 例如,右图所示的CuAg电池: 池=0.460V 1.00MCu(NO3)2( 表明Ag电极的电势比Cu电极 1.OOM AgNO3 (aq) 出0460V。 (Cu(s) cu(aq agt(aq) ag(s)(+)
电池的电动势是指电池正负电极之间的平衡电势差。可用 电池的电动势是指电池正负电极之间的平衡电势差。可用 E 池， EMF (electromotive force) EMF (electromotive force) 或 emf 或 ε 表示。 E 池 ＝ E 正 － E 负 (2) 电池的电动势和电极电势 电池的电动势和电极电势 可在电路中接入高阻抗的伏特计 可在电路中接入高阻抗的伏特计 或电位差计直接测量。普通的电 或电位差计直接测量。普通的电 压表不行，因内阻不够大而有电 压表不行，因内阻不够大而有电 流通过，从而导致偏离平衡态。 流通过，从而导致偏离平衡态。 例如，右图所示的 例如，右图所示的Cu -Ag电池： ( −) Cu(s) | Cu Cu(s) | Cu2+ (aq) || Ag ) || Ag+ (aq) | Ag(s) (+) ) | Ag(s) (+) E 池 = 0.460 = 0.460 V 表明Ag电极的电势比Cu电极高 出0.460 V
Cell potential Potential le t cathode Potential anode 电池电动势可看作是两个电极的电势之差
电池电动势可看作是两个电极的电势之差 − +
电极电势产生的根源 Oxidati 把金属置于其盐溶液中时,金属 表面层的正离子受水分子的极性作用 有进入溶液的倾向,使得金属因存在 过剩的电子而带负电荷。金属越活波, 溶液中金属离子浓度越小,这种倾向 越大。与此同时,溶液中的金属正离 Reduction 子也有与金属表面的自由电子结合成 中性原子而沉积于金属表面的倾向, 导致金属带正电荷。金属越不活波, 溶液中金属离子浓度越大,这种倾向 就越大。当两个相反的过程速率相等 时,在金属表面与附近溶液中将会建MM叶++ne 立如右图所示的平衡。 沉积
M Mn+ + ne− 溶解 沉积 ¾ 电极电势产生的根源 电极电势产生的根源 把金属置于其盐溶液中时，金属 把金属置于其盐溶液中时，金属 表面层的正离子受水分子的极性作用， 表面层的正离子受水分子的极性作用， 有进入溶液的倾向，使得金属因存在 有进入溶液的倾向，使得金属因存在 过剩的电子而带负电荷。 过剩的电子而带负电荷。金属越活波， 溶液中金属离子浓度越小，这种倾向 溶液中金属离子浓度越小，这种倾向 越大。与此同时，溶液中的金属正离 与此同时，溶液中的金属正离 子也有与金属表面的自由电子结合成 子也有与金属表面的自由电子结合成 中性原子而沉积于金属表面的倾向， 中性原子而沉积于金属表面的倾向， 导致金属带正电荷。 导致金属带正电荷。金属越不活波， 金属越不活波， 溶液中金属离子浓度越大，这种倾向 溶液中金属离子浓度越大，这种倾向 就越大。当两个相反的过程速率相等 当两个相反的过程速率相等 时，在金属表面与附近溶液中将会建 时，在金属表面与附近溶液中将会建 立如右图所示的平衡。 立如右图所示的平衡