资源描述
第五章 电化学electrochemistry,第五章电化学,电化学：电现象与化学现象之间内在关系,主要内容,电解质溶液 电化学平衡 电解极化,第一节 电解质溶液的导电性质,一. 电解质溶液导电现象,在电解质溶液（例HCl）中插入二个铂电极（惰性电极）接上电源，回路中有电流通过，其电导过程：,1电子从负极流出,2在阴极上交换电子 2H+ +2e H2（还原反应） H+向阴极迁移,3在阳极上交换电子 Cl向阳极迁移 2Cl 2e Cl2（氧化反应）,4电子从阳极流回正极,演示,一. 电解质溶液导电现象,以上过程，有以下几个现象 1两类导体电子导体电子迁移（如金属） 离子导体正负离子迁移如电解质溶液 2离子迁移 正负离子共同导电，但不同离子导电能力可能不同 离子导电总量电子导电总量 3电极反应 电极 惰性电极，如Pt，不参与反应 非惰性电极，如Zn，参与反应 反应物质 阴极，容易还原的物质电极电位高优先反应 阳极，容易氧化的物质电极电位低优先反应,4几个术语,一. 电解质溶液导电现象,4几个术语,正极电势高 负极电势低,一般对原电池而言,阴极发生还原反应 阳极发生氧化反应,一般对电解池而言,电解池：电能化学能 原电池：化学能电能,二法拉第定律 (Falady),或 Q = znF,描述电极上发生化学反应的物质量与通入电量的关系，概括为： 反应物质摩尔数（按基本单元）通入电子摩尔数，即,基本单元：如H+，,z：反应物质电荷数 n：反应物质摩尔数 F：1mol电子的电量（Faraday常数），F = 96485 Cmol1,三离子迁移数,各种离子在溶液中迁移速度不同，导电时输送的电量就不同。 离子迁移数：离子所输送电量中的份额,例如KOH溶液导电时，OH 迁移速度比K+快三倍，则当K+输送1份电荷时，OH 已完成3份电荷。,1. 迁移数概念,三离子迁移数,2. 迁移数测定,如果正负离子迁移数有明显差别，导电后，电解质在阴极区和阳极区的浓度会有明显不同，分析浓度变化可计算迁移数,常用方法：希托夫法,阴极区,阳极区,浓度变化：,阴极区,正离子 n终=n始+n迁-n电,负离子 n终=n始-n迁,阳极区,正离子 n终=n始-n迁,负离子 n终=n始+n迁-n电,迁移数计算：,三离子迁移数,例 银电极电解AgNO3，电解一定时间后，阴极有1.15g银析出，阴极区AgNO3减少0.953g，求Ag+和NO3的迁移数。,解,tAg+=1-0.526=0.474,阴极区分析,或正离子： n迁,Ag+=n终-n始+n电 = 0.00561+0.01066=0.00505 mol,负离子：,请转下一节,
展开阅读全文