電極電勢就是個物理概念,就當物理學,公式會推了自然就懂了,不要試圖形象的理解
簡單來說說高中生(不學競賽的)能理解的,不扯複雜的話
先補充一個概念:電池電動勢ε=φ正 - φ負(兩個電極電勢的差),電池電動勢可以簡單理解為電池的電壓
接下來,我們所見的,每個標準電極電勢都是一個相對值,即相對於標準氫電極的0V的差值(定義標準氫電極的電極電勢為0V),也等於這個電極和標準氫電極組成的電池的電動勢(ε=xV - 0V=xV)
ΔG=-nFε (這是自由能和電極電勢的關係,下面有簡單推導)
n是轉移電子的數量,一定大於0
F是常數,一摩爾電子帶的電量,也大於0
所以電池電動勢和自由能就是相反的,如果電池電動勢ε>0,即自由能ΔG<0,反應能發生
這個公式的推導其實也很簡單,G就是這個電池做的電功,即物理中的W,所以G= -W,接下來高中物理學過W=qU,這裡電量q就等於轉移了多少mol電子×每mol電子帶的電量,即nF。這裡的U就是電池的電動勢ε。所以G= -nFε
如果真的想理解,電化學屬於熱力學,先把熱力學學了吧,都是嚴格的物理推導
等等,高中學了電極電勢?
電極電勢就是個物理概念,就當物理學,公式會推了自然就懂了,不要試圖形象的理解
簡單來說說高中生(不學競賽的)能理解的,不扯複雜的話
先補充一個概念:電池電動勢ε=φ正 - φ負(兩個電極電勢的差),電池電動勢可以簡單理解為電池的電壓
接下來,我們所見的,每個標準電極電勢都是一個相對值,即相對於標準氫電極的0V的差值(定義標準氫電極的電極電勢為0V),也等於這個電極和標準氫電極組成的電池的電動勢(ε=xV - 0V=xV)
ΔG=-nFε (這是自由能和電極電勢的關係,下面有簡單推導)
n是轉移電子的數量,一定大於0
F是常數,一摩爾電子帶的電量,也大於0
所以電池電動勢和自由能就是相反的,如果電池電動勢ε>0,即自由能ΔG<0,反應能發生
這個公式的推導其實也很簡單,G就是這個電池做的電功,即物理中的W,所以G= -W,接下來高中物理學過W=qU,這裡電量q就等於轉移了多少mol電子×每mol電子帶的電量,即nF。這裡的U就是電池的電動勢ε。所以G= -nFε
如果真的想理解,電化學屬於熱力學,先把熱力學學了吧,都是嚴格的物理推導
等等,高中學了電極電勢?