《工程化学电子教案》PPT课件.ppt

工程化学电子教案,生物工程系化学教研室童志平2003年5月,第四章电化学原理及其应用,4.1原电池与电极电势,1.原电池,（电池反应）,正极（还原反应）,负极（氧化反应）,2.电极电势,(1)电极电势的产生,(2)标准氢电极,(3)标准电极电势的确定,（电池反应）,3.原电池的电动势与吉布斯函数变的关系,4.浓度对电极电势的影响能斯特方程式,例4.1计算298.15K时锌在锌离子0.0010moldm-3的盐溶液中的电极电势。,解：,还原态物质Zn为固体，查附表得：,n=2,c(Zn2+)=0.0010moldm-3,所以:,4.2电极电势的应用,1.判断氧化剂、还原剂氧化还原能力的相对强弱,例4.2由下列电对中选择出最强的氧化剂和最的还原剂。,解：从附表中查出各电对的标准电极电势分别为:,2.判断氧化还原反应进行的方向,解：查附表：,3.判断氧化还原反应进行的程度,aA+bB=yY+zZ,例4.4计算反应,解：,的标准平衡常数（298.15K）。,4.3电解及其应用,1.电解的基本原理,(1)Cu+Cl2CuCl2(溶液),2.分解电压,电解0.1moldm-3NaOH溶液时,阴极4H+4e-=2H2或4H2O+4e-=2H2+4OH-阳极4OH-=2H2O+O2+4e-或2H2O=4H+O2+4e-,(-)(Pt)H2|NaOH(0.1moldm-3)|O2(Pt)(+),正极反应2H2O+O2+4e-=4OH-负极反应2H2=4H+4e-,3.电解产物的判断,例4.5用石墨做电极电解CuCl2溶液。,阴极Cu2+2e-=Cu阳极2Cl-=Cl2+2e-,总反应Cu2+2Cl-=Cu+Cl2,4.电解原理在工程实际中的应用,（1）金属的精炼（2）电镀（3）电铸（4）电抛光（5）电解加工,（6）阳极氧化,两极反应是：,阳极2Al+6OH-Al2O3+3H2O(主)+6e-4OH-2H2O+O2(次)+4e-阴极2H+2e-H2,