电动势是标准电池的复制体吗? 标准电池电动势是多少

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电动势是标准电池的复制体吗?标准电池电动势是多少

关于原电池标准电动势

标准电动势为0,没错。相应的Kө=1,不是0。

实际电动势肯定不为0,这两个电对至少一个是处于非标准态。可以用能斯特方程计算此时的非标准电动势。

标准电动势定义

电路中因其他形式的能量转换为电能所引起的电位差,叫做电动势.用字母E表示,单位是伏特.在电路中,电动势常用符号δ表示.

  电动势.即电子运动的趋势,能够克服导体电阻对电流的阻力,使电荷在闭合的导体回路中流动的一种作用。这种作用来源于相应的物理效应或化学效应,通常还伴随着能量的转换,因为电流在导体中(超导体除外)流动时要消耗能量,这个能量必须由产生电动势的能源补偿。如果电动势只发生在导体回路的一部分区域中,就称这部分区域为电源区。电源区中也存在着电阻,称为电源的内阻。电源区之外部分导体回路中所消耗的能量,直接来源于导体中的电磁场,但是这时电磁场的能量仍然来自电源。

  原理:电动势是描述电源性质的重要物理量.电源的电动势是和非静电力的功密切联系的.非静电力是指除静电力外能对电荷流动起作用的力,并非泛指静电力外的一切作用力. 非静电力有不同的来源.在化学电池(干电池、蓄电池)中,非静电力是一种与离子的溶解和沉积过程相联系的化学作用;在温差电源中,非静电力是一种与温度差和电子浓度差相联系的扩散作用;在一般发电机中,非静电力起源于磁场对运动电荷的作用,即洛伦兹力.变化磁场产生的有旋电场也是一种非静电力,但因其力线呈涡旋状,通常不用作电源,也难以区分内外.

  在电源内部,非静电力把正电荷从负极板移到正极板时要对电荷做功,这个做功的物理过程是产生电源电动势的本质.非静电力所做的功,反映了其他形式的能量有多少变成了电能.因此在电源内部,非静电力做功的过程是能量相互转化的过程.电源的电动势正是由此定义的,即非静电力把正电荷从负极移到正极所做的功与该电荷电量的比值,称电源的电动势.

电池电动势的概念

单位正电荷从电池的负极到正极由非静电力所作的功,常被称为“电压”。在等温等压可逆的条件下,在电池中进行电极化学反应:

且该反应只作电功,则化学反应的吉布斯函数变化值ΔG等于电池所作的功,即-ΔG=nFE或式中E为可逆电池的电动势;F为法拉第常数;n为反应中电子转移数。

可逆电池的电动势和参加可逆反应的各物质的活度之间的关系由能斯特公式 表示:

式中E°为参加反应的各物质的活度均为1时的电动势,称可逆电池的标准电动势;R为气体常数;T为热力学温度;aA、aB、aC、aD 为参加可逆反应各物质A、B、C、D的活度。

标准电极电势的定义

标准电极电势

  用标准氢电极和待测电极在标准状态下组成电池,测得该电池的电动势值,并通过直流电压表确定电池的正负极,即可根据E池 = E(+)- E(-)计算各种电极的标准电极电势的相对数值。   例如在298k,用电位计测得标准氢电极和标准Zn电极所组成的原电池的电动势(E池)为0.76v,根据上式计算Zn2+/Zn电对的标准电极为-0.76v。用同样的办法可测得Cu2+/Cu电对的电极电势为+0.34v。   电极的 E⊖为正值表示组成电极的氧化型物质,得电子的倾向大于标准氢电极中的H+,如铜电极中的 Cu2+;如电极的为负值,则组成电极的氧化型物质得电子的倾向小于标准氢电极中的H+,如锌电极中的Zn2+。   实际应用中,常选用一些电极电势较稳定电极如饱和甘汞电极和银-氯化银电极作为参比电极和其它待测电极构成电池,求得其它电极的电势。饱和甘汞电极的电极电势为0.24V。银-氯化银电极的电极电势为0.22V