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主讲：甘礼华
助教：王百鑫
重要内容简介
1、电化学部分
1）第八章 电解质溶液；
2）第九章 可逆电池的电动势及其应用；
3）第十章 电解与极化作用；
2、化学动力学部分
1）第十一章 化学动力学基础（一）；
2）第十二章 化学动力学基础（二）；
3、表面化学部分
1）第十三章 表面物理化学
2）第十四章 胶体分散系和大分子溶液
8
电解质溶液
3
3
9
可逆电池电动势及其应用
6
6
10
电解与极化作用
2
1
3
11
化学动力学基础（一）
8
8
12
化学动力学基础（二）
4
2
6
13
表面物理化学
5
1
6
14
胶体分散体系和大分子溶液
2
2
课 时 分 配
电化学部分概述
电化学是研究电能和化学能之间的互相转换以及转化过程中有关规律的科学。
本课程的第八、九、十章是构成电化学的基础知识。
溶液的导电性 ——— 第八章内容；
电极电势的产生 —— 第九章内容；
外加电动势与可逆的偏差——第十章内容
化学能
原电池
电能
电解池
电化学在科学研究和国民经济中的重要作用
1、电化学测试
pH、电导、离子选择电极（直接测定离子浓度） 、 电位滴定、电导滴定、极谱分析、库仑分析、电化学传感器
2、电化学工业
电解（冶炼、精炼）、电镀、化学电源（燃料电池、锂离子电池）
电催化、电合成反应
3、电化学理论
强电解质理论、电离学说、电极过程动力学
第八章 电解质溶液
有关电解质溶液理论重要包括：
离子互吸、离子的水合及缔合、电导、电离等内容。
重要掌握的基本概念：
离子迁移数、电导、电解质的平均活度、平均活度因子、离子强度等。
重要理解：
电解质溶液离子在电极间的迁移现象；
电解质溶液离子之间的互相作用和影响。
§ 电化学的基本概念和法拉第定律
1、 基本概念
导体的分类：
1）电子导体（第一类导体）如金属、石墨、金属化合物等—电子移动
2）离子导体（第二类导体）如氯化钠水溶液、熔融氯化钠—离子迁移
Note: 电流要流过离子导体，必须要借助电子导体。
电极 是由电子导体与有关的电解质溶液构成。
电势较高的为正极；电势较低的为负极。
电流 是由正极流向负极。
阳
极
阴
极
+
-
电解池
原电池：正极 (电势高) 还原反应 Cu2+ + 2 e → 2 Cu
负极（电势低） 氧化反应 Zn – 2 e → Zn2+
电解池：阳极（电势高） 氧化反应
阴极（电势低） 还原反应
阴极
阳极
Zn2+
SO42-
Cu2+
SO42-
Cu
Zn
负极
正极
原电池
↑
e-
e-
↓
e-
电阻
电解质溶液
2Cl- (aq) – 2 e → Cl2 (g)
Cu2+ + 2 e → 2 Cu
e-
↓
↑
e-
2、法拉第定律 (1833)
法拉第定律的表述：
1）在电极上物质发生化学变化的物质的量与通入的电荷量成正比；
2）几种电解池串联，通入一定的电量后，在各电解池的电极上发生化学变化的物质的量相等。
法拉第常数：一摩尔元电荷(质子)的电荷称为法拉第常数，用 F 表达
F = L · e = 6. 022×1023 mol-1 × ×10 -19 C
= 96484. 6 C • mol -1 ≈ 96500 C • mol -1
Note: 电量 = 电流强度 ×通电时间 Q = I × t
安培 = 库仑 / 秒 （A = C • s-1）
电极反应： M z + + z e - → M
通入的电量为 Q，问在电极上析出 M 的质量？
Q = n z F
m = n M = M × Q / z F
电流效率：
按 Faraday 定律计算所需理论电荷量
电流效率 = × 100 %
实际消耗的电荷量
电极上产物的实际质量
电流效率 = ×100 %
按 Faraday 定律计算应获得的产物质量