什么是浓差电池?浓差电池有几种?(1)
(2013-01-08 22:40:31)
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化学教学理论研修笔记杂谈 |
分类: 化学竞赛 |
浓差电池是指电池内物质变化仅由一物质自高浓度向低浓度转变且伴随着吉布斯自由能转变成电能的一类电池。表观上,浓差电池是一种物质转移的物理过程,但这种物质转移是通过电极反应间接地实现的。由于负极和正极反应性质相同,故任意浓差电池的标准电动势Eθ皆为零。根据产生浓差的物质,浓差电池可分为电极浓差电池和电解质浓差电池。
(1)电极浓差电池
a.气体电极构成的浓差电池
两个负载有不同压力的氢气的Pt片插入一定浓度的酸性介质中构成的浓差电池:Pt,H2 (p1)∣H+ (a)∣H2 (p2),Pt
电池反应:H2 (p1) → H2 (p2)。对于自发进行的电池反应,p1>p2,表观上,高浓度氢气(p1)转化为低浓度氢气(p2)而产生电动势。
b.金属汞齐电极构成的浓差电池
两个浓度不同的金属钠汞齐材料插入一定浓度的Na+ 溶液中也构成的浓差电池:Na―Hg (a1)∣Na+(a)∣Na―Hg (a2)
电池反应:Na (a1) → Na (a2)。对于自发进行的浓差电池反应,a1>a2,表观上,高浓度钠汞齐(a1)转化为低浓度钠汞齐(a2)而产生电动势。