电池电动势的测定及其应用 一、实验目的与要求 1、通过实验加深对可逆电池、可逆电极概念的理解
2、掌握对消法测定电池电动势的原理及电位差计的使用方法
3、学会一些电极和盐桥的制备
4、通过测量电池 Ag-AgCl│KCl(m1)║AgNO3(m2)|Ag 的电动势求 AgCl 的溶度积 Ksp
5、测量电池 Zn│ZnSO4(m1)║Cl-(m2)│AgCl-Ag 的电动势随温度的变化,并计算有关的热力学函数
二、预习要求: 1、 明确可逆电池、可逆电极的概念
2、 了解电位差计、标准电池和检流计的使用及注意事项
3、 掌握对消法原理和测定电池电动势的线路和操作步骤
4、 掌握用电池电动势法测定化学反应热力学函数的原理和方法
5、 了解不同盐桥的使用条件
三、实验原理 化学电池是由两个“半电池”即正负电极放在相应的电解质溶液中组成的
由不同的这样的电极可以组成若干个原电池
在电池反应过程中正极上起还原反应,负极上起氧化反应,而电池反应是这两个电极反应的总和
其电动势为组成该电池的两个半电池的电极电位的代数和
若知道了一个半电池的电极电位,通过测量这个电池电动势就可算出另外一个半电池的电极电位
所谓电极电位,它的真实含义是金属电极与接触溶液之间的电位差
它的绝对值至今也无法从实验上进行测定
在电化学中,电极电位是以一电极为标准而求出其他电极的相对值
现在国际上采用的标准电极是标准氢电极,即在aH 1 时, PH2=1atm 时被氢气所饱和的铂电极,它的电极电位规定为 0,然后将其他待测的电极与其组成电池,这样测得电池的电动势即为被测电极的电极电位
由于氢电极使用起来比较麻烦,人们常把具有稳定电位的电极,如甘汞电极,银—氯化银电极作为第二级参比电极
通过对电池电动势的测量可求算某些反应的H,S,G 等热力学函数,电解质的平均活度系数,难