2009-4-14 第七章第七章 电化学电化学 学习要求学习要求掌握电化学的基本术语和基本概念；掌握电化学的基本术语和基本概念； 会写电池符号、会书写电极反应和电池反应；会写电池符号、会书写电极反应和电池反应； 会根据要求设计电池；会根据要求设计电池； 理解并熟练掌握电极电势和电动势的理解并熟练掌握电极电势和电动势的Nernst方程；方程； 会应用会应用Nernst方程计算热力学函数和各类平衡常数；方程计算热力学函数和各类平衡常数； 一般掌握强电解质溶液理论和电极的不可逆过程；一般掌握强电解质溶液理论和电极的不可逆过程； 本章分三个部分： （一）电解质溶液电解质溶液 （二）可逆电池电动势可逆电池电动势 （三）不可逆电极过程不可逆电极过程。 2009-4-14 电化学的用途电化学的用途电池: 汽车、宇宙飞船、照明、通讯、生化和医学等方面需要不同类型的化学电源。 电分析 生物电化学电解: 精炼和冶炼有色金属和稀有金属； 电解法制备化工原料； 电镀法保护和美化金属； 还有氧化着色等。2009-4-14 （一）（一） 电解质溶液电解质溶液主要内容主要内容 7.17.1 离子的迁移 7.2 7.2 电解质溶液的电导 7.37.3 电导测定的应用示例 7.47.4 强电解质的活度和活度系数 * *7.57.5 强电解质溶液理论简介 电化学主要是研究电化学主要是研究电能和化学能之间的相互转化电能和化学能之间的相互转化及转化过程中有关规律及转化过程中有关规律的科学。的科学。2009-4-14 7.1 离子的迁移离子的迁移1.1. 第一类导体(电子导体):如金属、石墨等 A.自由电子作定向移动而导电；B.导电过程中导体本身不发生变化；C.温度升高，电阻也升高；D.导电总量全部由电子承担; 相关链接:两类导体两类导体2 2.第二类导体(离子导体):如电解质溶液、熔融电解质。 A.正、负离子作反向移动而导电；B.导电过程中有化学反应发生；C.温度升高，电阻下降； D.导电总量分别由正、负离子分担。2009-4-14 关于电极名称关于电极名称1.电势高的极称为正极,电流从正极流向负极。原电池中正极是阴极;电解池中正极是阳极。2.电势低的极称为负极，电子从负极流向正极。原电池中负极是阳极；电解池中负极是阴极。3.发生还原作用的极称为阴极，在原电池中， 阴极是正极；在电解池中，阴极是负极。4.发生氧化作用的极称为阳极，在原电池中， 阳极是负极；在电解池中，阳极是正极。2009-4-14 (1) 电解质溶液的导电机理电解质溶液的导电机理 电解总结果：消耗电解总结果：消耗 了电功了电功W=QV (外加外加电压电压) 发生了非自发生了非自发反应：发反应： 2HCl=H2+Cl2 GT,P 0 若电解过程若电解过程 可逆可逆, 则则GT,P =Wr= QV (7.1) 金属和溶液界面处依靠氧化还原反应来生成或金属和溶液界面处依靠氧化还原反应来生成或消耗电子、消耗或生成离子而使电流得以连续消耗电子、消耗或生成离子而使电流得以连续 HCl溶液溶液 电解池示意图电解池示意图 阴极 阳极