文档介绍:9-1 9-1 电化学电池电化学电池 9-2 9-2 液体接界电位与盐桥液体接界电位与盐桥 9-3 9-3 电极电位电极电位 9-4 9-4 一般电极反应过程一般电极反应过程 9-5 9-5 电极的极化和超电位电极的极化和超电位 9-6 9-6 电极的类型电极的类型第第9 9章章电分析化学法导论电分析化学法导论电分析化学法电分析化学法又称电化学分析法又称电化学分析法--- --- 应用电化学原理和实验技术建立起来的一类分析方应用电化学原理和实验技术建立起来的一类分析方法的统称。法的统称。依据被测物溶液的电化学性质及其变化而建立起来的依据被测物溶液的电化学性质及其变化而建立起来的分析方法。分析方法。根据电学参数可分为:电导法、电位法、电解分析法、根据电学参数可分为:电导法、电位法、电解分析法、库仑分析法、伏安法和极谱法等库仑分析法、伏安法和极谱法等 1. 2. 3. 4. 5. 、药物分析生物、药物分析 6. (超微电极直接插入生物体内) 活体分析和监测(超微电极直接插入生物体内) 应用: 应用: 电化学反应实质是物质之间发生了电子转移电化学反应实质是物质之间发生了电子转移即发生氧化还原反应即发生氧化还原反应??氧化还原反应产生电流的两个条件: 氧化还原反应产生电流的两个条件: 1. ,不能使其直接反应中的氧化剂与还原剂必须分隔开来,不能使其直接接触,并保持两种溶液都处于电中性接触,并保持两种溶液都处于电中性 2. ,要通过溶液之外的导线电子由还原剂传递给氧化剂,要通过溶液之外的导线(外电路) (外电路) ?反应装置-电化学电池(化学电池) 9-1 9-1 电化学电池电化学电池??电极反应: 电极反应: 阳极阳极 Zn=Zn Zn=Zn 2+ 2+ +2e +2e 氧化反应氧化反应阴极阴极 Cu Cu 2+ 2+ +2e=Cu +2e=Cu 还原反应还原反应??电池反应: 电池反应: Zn+Cu Zn+Cu 2+ 2+ =Zn =Zn 2+ 2++ + Cu Cu 自发地将本身的化学能转变成电能的装置自发地将本身的化学能转变成电能的装置- -化学电池化学电池 1. ( (以以 Cu-Zn Cu-Zn 原电池为例) 原电池为例) 9-1-1 9-1-1 原电池与电解池原电池与电解池 2. ??电极反应: 电极反应: 阴极阴极 Zn Zn 2+ 2+ +2e=Zn +2e=Zn 还原反应还原反应阳极阳极 Cu-2e=Cu Cu-2e=Cu 2+ 2+氧化反应氧化反应??电池反应: 电池反应: Zn Zn 2+ 2+ +Cu=Zn+Cu +Cu=Zn+Cu 2+ 2+ 由外电池供给电能实行电化学反应的装置由外电池供给电能实行电化学反应的装置- -电解池电解池阳极和阴极,正极和负极阳极和阴极,正极和负极??阳极阳极————发生氧化反应的电极; 发生氧化反应的电极; ??阴极阴极————发生还原反应的电极发生还原反应的电极??正极正极————电极电位较高的电极; 电极电位较高的电极; ??负极负极————电极电位较低的电极电极电位较低的电极原电池中原电池中阳极: 阳极: 极极极极阴极: 阴极: 极极极极电解池中电解池中 Zn+Cu 2+ =Zn 2+ Cu Zn 2+ ++ + Cu=Zn+Cu 2+ Zn Zn Cu Cu 负负正正阳极阳极: Cu : Cu 极极正正极极阴极阴极: Zn : Zn 极极负负极极 9-1-2 9-1-2 电化学电池的图解表达式电化学电池的图解表达式 1. 1. 电位符号电位符号 IUPAC IUPAC 推荐的电位符号表示方法: 推荐的电位符号表示方法: (1) (1) 半反应写成还原过程: 半反应写成还原过程: O O + + ne ne - - = = R R (2) (2) 电极电位正、负以标准氢电极为参考电极电位正、负以标准氢电极为参考电极带正电荷,其电极电位为正,电极带负电极带正电荷,其电极电位为正,电极带负电荷,其电极电位为负电荷,其电极电位为负原电池原电池: : Zn | ZnSO Zn | ZnSO 4 4 ( (x x mol mol · ·L L -1 -1 ) || CuSO )