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什么是浓差电池?浓差电池有几种?(2)

(2013-01-10 20:05:26)
标签:

化学教学

理论研修笔记

分类: 化学竞赛

2电解质浓差电池   电解质浓差电池由两个材料和浓度相同的金属或金属微溶盐,或两个材料和气压皆相同的惰性金属,插入浓度不同的相同电解质溶液中构成。

a.金属电极构成的电解质浓差电池

AgAgNO3 (a1)AgNO3 (a2)Ag 。电池反应为:Ag+ (a2) Ag+ (a1)。对于自发进行的电池反应,a2a1,表观上,高浓度电解质离子Ag+ (a2)转化为低浓度电解质离子Ag+ (a1)而产生电动势。称该浓差电池为阳离子可逆的浓差电池。

b.金属微溶电极构成的电解质浓差电池

AgAgCl (s)HCl (a1)HCl (a2)AgCl (s)Ag 。电池反应为:Cl(a1) Cl(a2)a1a2,电池反应自发进行,E0称该浓差电池为阴离子可逆的浓差电池。

c.气体电极构成的电解质浓差电池

Cl2 (p)Cl(a1)Cl(a2)Cl2 (p)。电池反应:Cl(a1) Cl(a2)a1a2,电池反应自发进行,E0该电池也是对阴离子可逆的浓差电池。

在物理模型上,电极浓差电池为“单液浓差电池”,而电解质浓差电池为“双液浓差电池”。对于双液电解质浓差电池,如果两电解质不通过盐桥相联,则浓差电池的总电动势为浓差电池电动势与液接电势的代数和。可以用盐桥减小液接电势,也可以通过两个电池的反接形成浓差电池,同时又避免液接电势。

例如,要构成金属微溶盐电极的电解质浓差电池,可以用两个金属微溶盐电极分别与钠汞齐电极构成电池,然后将两个电池反向串联:

―)Na-Hg (aNa)NaCl (a1)AgCl (s)Ag -AgAgCl (s)NaCl (a2)Na-Hg (aNa)+

串联电池的总反应为:NaCl (a2) NaCl (a1)

 

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