物理化学
电极与电极电位
电极将氧化还原倾向转化为可测电势。标准电极电势以标准氢电极为参照测量。
单个电极没有可直接测量的绝对电势;表中 E° 是相对还原电势,并规定标准氢电极为0 V。
模型与物理量
理解关系式时须同时考虑状态、实验条件和符号约定。代入时统一单位,并在解释结果前检查量纲。
定义: 标准氢电极(SHE)
SHE 由惰性 Pt、标准压强的 H₂ 和标准 H⁺ 活度溶液组成。铂导电并促进交换,本身不被消耗。
关系式中的量针对具体反应或体系定义。尤其要区分标准态量与实际状态,不要仅凭一般表达式推断机理。
例题: 例题解析
未知半电池与 SHE 配对,未知电极为正极时测得电动势+0.34 V。求其标准还原电势。
解答
由于 E°SHE=0 且未知电极为阴极,E°还原=E°电池=+0.34 V。
| 概念 | 说明 | 单位 / 备注 |
|---|---|---|
| 核心关系式 | 在所述条件下使用 | 检查单位与符号约定 |
| 测量量 | 联系状态或过程 | 将数据与模型比较 |
| 适用范围 | 对具体条件建模 | 应用前检查假设 |
标准还原电势越正,通常表示标准条件下氧化剂越倾向于得电子。比较两个半反应可预测电池反应方向。
根据上例给定数据,得出哪个结果?
哪项陈述符合本课内容?
参考文献
- Peter Atkins, Julio de Paula (2014). Physical Chemistry