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1、可逆电池电动势及其应用可逆电池电动势及其应用Gibbs自由能判据：自由能判据：若反应在电池中进行，则若反应在电池中进行，则若若=1mol，按电池反应完成单位反应时按电池反应完成单位反应时Gibbs自由能变化：自由能变化：z按电池反应完成单位反应时转移电荷物质的量按电池反应完成单位反应时转移电荷物质的量7-5 7-5 可逆电池和可逆电极可逆电池和可逆电极一、可逆电池的条件一、可逆电池的条件热力学与电化学联系的桥梁热力学与电化学联系的桥梁a.a.电池充、放电时化学反应可逆（物质可逆）电池充、放电时化学反应可逆（物质可逆）b.b.电池充、放电时电流无限小（能量可逆）电池充、放电时电流无限小（能量可逆
2、）例题例题1 1如电池如电池放电时：放电时：负极反应负极反应正极反应正极反应电池反应电池反应充电时：充电时：阳极反应阳极反应阴极反应阴极反应电池反应电池反应 反应可逆，能量可逆，故上述电池为可逆电池。反应可逆，能量可逆，故上述电池为可逆电池。例题例题2 2 如电池如电池放电时：放电时：负极反应负极反应正极反应正极反应电池反应电池反应充电时：充电时：阳极反应阳极反应阴极反应阴极反应电极反应不可逆，故不是可逆电池。电极反应不可逆，故不是可逆电池。再如丹尼尔电池再如丹尼尔电池 由于电池放电充电时，两液体接触处存在离子的扩由于电池放电充电时，两液体接触处存在离子的扩散过程，故严格讲丹尼尔电池是不可逆电
3、池。散过程，故严格讲丹尼尔电池是不可逆电池。电池反应电池反应二、可逆电池符号书写规定及电动势符号二、可逆电池符号书写规定及电动势符号1 1、电池符号书写规定、电池符号书写规定 负极负极(阳极）在左，正极（阴极）在右阳极）在左，正极（阴极）在右 “|”代表相界面（有时也用逗号），此时有接触电代表相界面（有时也用逗号），此时有接触电势，势，“”代表盐桥，此时液接电势可以忽略。代表盐桥，此时液接电势可以忽略。电解质溶液标明活度（或浓度），气体标明压力、导电材料电解质溶液标明活度（或浓度），气体标明压力、导电材料如：如：各各物质接触顺序与实际电池相同，注意导体的存在物质接触顺序与实际电池相同，注意导体
4、的存在2 2、电动势符号规定、电动势符号规定三、可逆电极的类型及电极反应三、可逆电极的类型及电极反应电池反应电池反应E为正值为正值E为负值为负值1 1、第一类电极、第一类电极包括金属电极、气体电极包括金属电极、气体电极金属电极：金属电极：由金属插入含有该金属离子的溶液中构成的电极。由金属插入含有该金属离子的溶液中构成的电极。如如Ag电极电极作负极：作负极：作正极：作正极：气体电极：气体电极：由吸附了某种气体的金属，如由吸附了某种气体的金属，如Pt，插入含该气体插入含该气体 元素离子的溶液中构成的电极。元素离子的溶液中构成的电极。如氢电极如氢电极作负极：作负极：作正极：作正极：注意注意作负极：作
5、负极：再如氯电极，作正极再如氯电极，作正极2 2、第二类电极、第二类电极 主要是主要是金属及其难溶盐电极、金属及其难溶氧金属及其难溶盐电极、金属及其难溶氧化物电极。化物电极。如如AgAgCl电电极：极：或或电极反应电极反应作正极：作正极：电极反应电极反应再如甘汞电极再如甘汞电极作负极：作负极：作正极：作正极：氧化汞电极：氧化汞电极：氧化锑电极：氧化锑电极：或或3 3、第三类电极、第三类电极电极极板，如电极极板，如Pt仅起导电作用，参加电仅起导电作用，参加电极反应的物质都在溶液中。极反应的物质都在溶液中。氧化还原电极：氧化还原电极：如如再如再如四、可逆电池电动势的测定四、可逆电池电动势的测定工作电池工作电池Ew：标准电池标准电池Es,c：提供已知且稳定提供已知且稳定不变的电动势不变的电动势提供工作电流提供工作电流实验室常用的标准电池：实验室常用的标准电池：Weston电池电池电池放电时：电池放电时：负极负极或或电池反应电池反应或或正极正极