??一、电池的方案
一般关于△g<0的反应都可方案成原电池，方案的办法是：
①?将给定反应分化成两个电极反应，一个发生氧化反应作为阳极，一个发生复原反应作为阴极，两个电极反应之和应等于总反应。
②?一般可先写出一个电极反应，然后从总反应中减去这个电极反应，即得到另一个电极反应。
③?留心写出的电极反呼应契合三类电极的特征。之后写出电池标明，顺次序从左到右顺次列出阳极至阴极间各个相，相与相之间用垂线离隔，若为双液电池，在两溶液间用双(虚)垂线标明加盐桥。
关于显着的氧化复原反应，电池方案较简略，但关于某些反应和进程，如中和反应、堆积反应、涣散进程等，表面上看不出氧化复原反应，要方案成原电池就困难一些。
一些化合物的生成反应，如能方案成电池，则可经过测定电池的电动势﹑温度系数，得到反应的摩尔生成吉布斯函数、反应的摩尔生成焓、反应的平衡常数等热力学数据。
典例一 agcl的生成反应：
ag+1/2cl2(g)?=?agcl
方案成电池，阳极反应为
ag+cl-?→agcl + e-
阴极反应为
1/2cl2(g)+e-→cl-
电池标明为
ag|agcl (g)|cl-(a) | cl2(g) | pt
典例二 浓差电池：
这类电池从表面上看并没有发生化学反应，只是物质从高浓度向低浓度发生了涣散，如气体的涣散，离子的涣散。例如以下两个进程:
h2( g，p1)→h2(g，p2)(p1> p2)
关于氢气涣散进程，可方案电池
阳极:
h2(g，p1?)→2h+( a) + 2e-
阴极:
2h+(a)+2e-→h2?(g，p2)
两个电极的?h+活度应共同，否则相加后无法消掉。为此两个电极可共用一个酸溶液，构成一个单液电池:
pt|h2(g，p1)|h+(a)|h2?(g，p2)lpt
因为电池的两个电极相同，所以电池的eθ=0 ，由能斯特方程有就
e =?(-rt/2f)ln(p2/p1)
p1>p2时，e >0，涣散进程能自觉进行
二、电极的品种1. 第一类电极
电极直接与它的离子溶液相触摸，参加反应的物质存在于两个相中，电极有一个相界面。
第一类电极又可分为金属电极和非金属电极:
①?金属电极是由0价金属和它的离子溶液构成的电极;
②?非金属电极则除了0价非金属及其离子溶液外，还需凭仗慵懒金属电极(如铂电极﹑钯电极等)来一起构成电极，慵懒金属电极不参加电极反应，只起电子传输作用。常见的非金属电极有氢电极﹑氧电极和卤素电极。
典例一：氢电极
2h+?+2e-=h2(g)
标准电极电势为：
eθ{h+｜h2(g)} =0
氢电极的最大利益是其电极电势随温度改动很小。但它的运用条件比照严苛，既不能用在富含氧化剂的溶液中，也不能用在富含汞或砷的溶液中。
典例二：氧电极
氧电极在规划上与氢电极类似，也是将镀有铂黑的铂片浸入酸性或碱性(常见)溶液中构成，只是通入的气体为o2(g)。
酸性氧电极:?
h2o，h+|o2(g)|pt
电极反应:
o2(g)+4h++4e-=2h2o
碱性氧电极:
h2o，oh-|o2(g) l pt
电极反应：
o2(g)+2h2o +4e-=4oh-
碱性氧电极与酸性氧电极的标准电极电势之间的联络与氢电极的类似:
eθ{h2o，oh-?| o2( g)}= eθ{h2o，h+?| o2(g)}?+(rt/f)lnkw
2. 第二类电极
包括金属-难溶盐和金属-难熔氧化物电极，参加反应的物质存在于三个相中，电极有两个相界面。
典例：甘汞电极
hg2cl2(s ) +2e-=2hg +2cl-
甘汞电极的电极电势在温度平稳时只与cl-的活度有关，按kcl溶液浓度的不一样（0.1mol·dm-3、1mol·dm-3、饱满浓度），常用的甘汞电极分三种，有结论：
e0.1?> e1?> e饱满
甘汞电极的利益是简略制备，电极电势平稳。在测量电池电动势时，常用甘汞电极作为参比电极。?
?3. 第三类电极（氧化复原电极）
特指参加氧化复原反应的物质都在溶液一个相中，电极只需一个相界面。
氧化复原电极早年一般多以贵金属作为电极材料，如铂和金等，但如今有许多材料可用作慵懒电极，如玻璃碳、碳纤维、石墨、炭黑以及半导体氧化物等，只需电极材料既可传输电子，又在所使用的电势规模内不发生反应就可以。?
?4. 不一样类型电极之间标准电极电势换算
①?碱性氧电极与酸性氧电极的标准电极电势之间的换算:
eθ{h2o，oh-?| o2( g)}= eθ{h2o，h+?| o2(g)}?+(rt/f)lnkw
② 第一、二类之间，典例：
eθ（cl-|agcl|ag）= eθ（ag+|ag）+(rt/f)lnksp
③ 第一、三类之间、吉布斯函数的换算：
三、分化电压1. 分化电压
这个进程的电流和电压联络可用图4标明。图中d点所示的电压是在电解进程使电解质在南北极持续不断的进行分化时所需的最小外加电压，即为分化电压。
当外加电压等于分化电压时南北极的电极电势别离称为南北极的分出电极电势。
电解时分化电压大于呼应的原电池的电动势，首要是因为分出电极电势违背理论核算的平衡电极电势的缘由。
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?四、极化作用1. 电极的极化
当电极上无电流转过期，电极处于平衡状况，与之相对应的是平衡(可逆)电极电势。跟着电极上电流密度的添加，电极的不可以逆程度越来越大，电极电势对平衡电极电势的违背越来越远。
电流转过电极时，电极电势违背平衡电极电势的表象称为电极的极化。
某一电流密度下的电极电势与其平衡电极电势之差的必定值称为超电势，以η标明。显着， η的数值标明极化程度的巨细。?
?2. 极化曲线的测定
电极电势随电流密度j (单位电极面积上的电流)的改变曲线称为极化曲线。
极化规则：
阳极：ea(
j) > ea(0)
阴极：ec(j) < ec(0)
超电势：
ηa(阳) =ea(阳)-ea(平)h
ηc(阴) =ec(平)-ec(阴)
v(电解池)=e(可逆)＋η(阴)＋η(阳)>e(可逆)
v(原电池)=e(可逆)－η(阴)－η(阳)<e(可逆)
就单个电极来说，阴极极化的成果电极电势变得更负，阳极极化的成果电极电势变得更正。
在原电池中恰恰相反。原电池的阳极是负极，阴极是正极，阳极电势的数值比阴极的小，因而在电极电势对电流密度的图中，阳极极化曲线位于阴极极化曲线的下方（曲线内收）。所以原电池的端点的电势差跟着电流密度的增大而减小，即跟着电池放电电流密度的增大，原电池做的电功减小。?
?3. 极化发生的缘由
（1）浓差极化
是在电流转过期，因为反应物或生成物迁向或迁离电极表面的缓慢而致使的电极电势对其平衡值的违背。用搅拌的办法可使浓差极化减小，但因为电极表面涣散层的存在，故不可以能将其完全除去。
（2）电化学极化
因为电化学反应本身的缓慢性而致使的电极电势对平衡电势的违背称为电化学极化。
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?五、电解时电极上的竞赛反应1. 可以的反应
?凡能放出电子的氧化反应都可以在阳极发生。（原电池负极，电解池的正极）
?凡能获得电子的复原反应都可以在阴极发生。（原电池正极，电解池的负极）
2. 实践反应次序
?阳极：实践电极电势e(实践)小的优先反应
?阴极：实践电极电势e(实践)大的优先反应
为此，首要要根据电极反应的活度(或气体的压力)核算出各电极反应的极化电极电势。若不思考浓差极化，阳极和阴极的极化电极电势为
e阳=e阳，平+η阳
e阴=e阴，平-η阴
优先发生氧化反应的极化电极电势与优先发生复原反应的极化电极电势之差，即为分化电压。换句?担诙愿玫缃庵仕芤旱缃馐保饧拥缪沟执锶缟戏只缪故保谘艏戏⑸氖羌缂缡谱畹偷难趸从Γ谝跫戏⑸氖羌缂缡谱罡叩母丛从Α５比唬俣ㄍ饧拥缪购艽螅渌牡缂从σ部梢砸黄鸾小？杉缃馐狈⑸斗从Γ氲缃庵实谋局省⒌缂从ξ锱ǘ取⒌缂牧稀⒊缡频染泄亍?
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?六、思 考 题?
要使电解池正常作业，有必要使阴阳南北极的电势别离满足（）
?(a)?阳极电势>阳极平衡电势＋阳极超电势;阴极电势<阴极平衡电势＋阴极超电势
?(b)?阳极电势>阳极平衡电势＋阳极超电势;阴极电势<阴极平衡电势一阴极超电势
?(c)?阳极电势>阳极平衡电势―阳极超电势;阴极电势>阴极平衡电势―阴极超电势
?(d)?阳极电势>阳极平衡电势＋阳极超电势;阴极电势>阴极平衡电势＋阴极超电势答案：b电解池曲线外扩，阳极更正，阴极更负。
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