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  • 1 # 使用者7141197769170

    和電極電勢有關

    德國化學家能斯特(H.W.Nernst)提出了雙電層理論(electron double layer theory)解釋電極電勢的產生的原因。當金屬放入溶液中時,一方面金屬晶體中處於熱運動的金屬離子在極性水分子的作用下,離開金屬表面進入溶液。金屬性質愈活潑,這種趨勢就愈大;另一方面溶液中的金屬離子,由於受到金屬表面電子的吸引,而在金屬表面沉積,溶液中金屬離子的濃度愈大,這種趨勢也愈大。在一定濃度的溶液中達到平衡後,在金屬和溶液兩相介面上形成了一個帶相反電荷的雙電層(electron double layer),雙電層的厚度雖然很小(約為10^-8釐米數量級), 但卻在金屬和溶液之間產生了電勢差。通常人們就把產生在金屬和鹽溶液之間的雙電層間的電勢差稱為金屬的電極電勢(electrode potential),並以此描述電極得失電子能力的相對強弱。電極電勢以符號E Mn+/ M表示, 單位為V(伏)。 如鋅的電極電勢以EZn2+/ Zn 表示, 銅的電極電勢以ECu2+/Cu 表示。

    以銅鋅原電池(H2SO4溶液中)為例,在298k,用電位計測得標準氫電極和標準Zn電極所組成的原電池的電動勢(E池)為0.76v,根據上式計算Zn2+/Zn電對的標準電極為-0.76v。用同樣的辦法可測得Cu2+/Cu電對的電極電勢為+0.34v。ECu2+/Cu>EZn2+/ Zn ,銅得電子的能力大於鋅,鋅電極的自由電子會有一部分轉移到銅電極。ECu2+/Cu>EZn2+/ Zn ,銅電極上電層聚集的H+也較多,H+在銅電極更容易得到電子生成H2,週而復始。原電池反應就持續下去

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