实验 1 １ 原电池电动势得测定与应用一、实验目得1. 掌握对消法测定原电池电动势得原理与方法。2. 了解电动势测定得应用、3. 熟悉精密电位差计与标准电池得使用。二、实验原理可设计成原电池得化学反应,发生失去电子进行氧化反应得部分可作为阳极,发生获得电子进行还原反应得部分可作为阴极,两个半点池组成一个原电池。电池得书写习惯就是左方为负极,即阳极,右方为正极,即阴极。符号“|”表示两相界面,液相与液相之间一般加上盐桥,以符号“ ”表示,。如电池反应就是自发得,则其电动势为正,等于阴极电极电势与阳极电极电势 之差,即 以铜－锌电池为例。铜－锌电池又称丹尼尔电池(Dani ｅ ll ｃ ell),就是一种典型得原电池。此电池可用图示表示如下: 左边为阳极,起氧化反应 其电极电势为右边为阴极,起还原反应 其电极电势总得电池反应 原电池电动势＝ 、分别为锌电极与铜电极得标准还原电极电势,与分别为 与得离子活度。本实验所测定得三个电池为: 1、原电池 阳极电极电势 阴极电极电势 原电池电动势 2、原电池 阳极电极电势 阴极电极电势 原电池电动势 其中 稀水溶液中浓度可近似取浓度得数值。3、 原电池 阳极电极电势 阴极电极电势 原电池电动势 = 即 由此可知,只要测出原电池 3 得电动势,就可计算出待测溶液(缓冲溶液)得 pH 值。 测定可逆原电池得电动势常采纳对消法(又称补偿法),其原理与方法在附录１、2、3中作了详细得介绍、通过原电池电动势得测定,还可以得到许多有用得数据,如离子活度等。特别就是通过测定不同温度下原电池得电动势,得到原电池电动势得温度系数,由此可求出许多热力学函数,如计算相应电池反应得摩尔反应吉尔斯函数变,摩尔反应焓及摩尔反应熵 等。 假如电池反应中,反应物与生成物得活度均为 1,温度为,则所测定得电动势与热力学函数即为相应电池反应得标准、、与。利用对消法可以很准确得测量出原电池得电动势,因此用电化学方法求出得化学反应得热力学函数、、 等比用量热法或化学平衡常数法求得得热力学数据更为准确可靠、原电池设计与制造得难度主要就是电极得制备,所以对一些常用电极得制备方法作一些了解还就是很有必要得(详见附录 5)。三、仪器与药品Z Ｄ－WC 数字电位差计(含附件)1 台0 。 01 mo ｌ 。 d ｍ — 3 AgNO3溶液标准电池1 个0、1 mol、ｄ m-3 KCl溶液甘汞电极(饱与)１支0、２ m ｏ l、ｄ m－3 HAｃ溶液银－氯化银电极1 支０。2 mo ｌ...
