教学指导--氧化还原反应与电极电位 联系客服

发布时间 : 星期日 文章教学指导--氧化还原反应与电极电位更新完毕开始阅读7594b462caaedd3383c4d316

E?E?θRTnFlncdRed1acbeOx2

ccOx1dRed2在298.15K时:

E?E?θ0.05916VnlgccccRed1abOx1eOx2

Red2对电极反应:

pOx + ne-

其电极电位的Nernst方程式为:

?(Ox/Red)??θ qRed

(Ox/Red)?RTnFlnccpOxqRed

在298.15K时:

?(Ox/Red)??(Ox/Red)?θ0.05916VnlgccpOxqRed

应用Nernst方程式应注意:

(1) 当Red及Ox为气体时,其分压应除以标准态压力100kPa;若是固体、纯液体或溶剂,则其浓度视为常数,不列入Nernst方程式。

(2) Nernst方程式中,各物质的浓度或分压应以其反应式中化学计量系数为幂指数。 (3) 对于有H+或OH-参与的氧化还原反应,计算时H+或OH-的浓度也应列入Nernst方程式。 4.4.2 电极溶液中物质浓度对电极电位的影响

由Nernst方程式可知,电极中各物质的浓度对电极电位产生影响,若H+、OH-作为介质参加反应,也会对电极电位产生影响。氧化还原电对中氧化型或还原型物质生成沉淀、弱酸、弱碱、配合物等,将使其浓度降低,也使电极电位发生变化。

判断非标准态下的氧化还原反应的方向或氧化剂、还原剂的相对强弱时,应根据由Nernst方程式计算出来的电池的电动势或电极电位来判断。 4.5 第五节 电位法测定溶液的pH [TOP]

应用电位法测定溶液的pH,应有一个参比电极和一个指示电极。参比电极的电极电位已知且性能稳定,常用饱和甘汞电极(SCE)。指示电极的电极电位与被测H离子浓度(活度)有关,常用玻璃电极,其电极电位符合Nernst方程式:

?玻?K玻?RTFlna(H)?K玻??+

2.303RTFpH

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式中K玻 是未知的常数,可通过用标准pH缓冲溶液定位加以消除。

玻璃电极、饱和甘汞电极分别与标准pH缓冲液或待测pH溶液组成原电池:

(-) 玻璃电极│标准pH缓冲液 │SCE (+)

和 (-) 玻璃电极│待测pH溶液 │SCE (+) 分别测定两个电池的电动势,从而求得待测溶液的pH:

pH?pHs?(E?Es)F2.303RT

式中pHs为标准缓冲溶液的pH,Es为标准缓冲溶液所组成原电池的电动势;E为待测溶液所组成原电池的电动势。T为测定时的温度。上式称为pH操作定义。

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