大学的无机化学关于电极电势不明白

2025-04-16 07:56:08
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图看不清。
E(Ag+|Ag):(Ag+)+e=Ag.………①
E(AgCl|Ag):AgCl+e=Ag+(Cl-)…………②
①:E1=E1°-(RT/F)×ln(1/(Ag+))
②:E2=E2°-(RT/F)×ln(Cl-)
(这里Ag+,Cl-全为活度,°表示标准电极电势,那个符号我打不出来😓)
如果E1=E2,
那么E2°-E1°=(RT/F)×ln((Ag+)*(Cl-))
假设活度因子φ=1,
则E2°-E1°=(RT/F)×ln(Ksp(AgCl))…..…③
它那张图里面规定了Cl浓度为1,所以E2=E2°
只是在这个情况下才出现了E1=E2
其他情况下应该按照③式来计算

O2+4H+4e=2H2O……④E4°=1.22V
O2+2H2O+4e=4OH……⑤E5°=?
解:
构造一个负极:2H2=4H+4e……⑥E6°=0
④+⑥得到:O2+2H2=2H2O…………………⑦E7=E4°
⑤+⑥得到:O2+2H2+2H2O=4H+4OH……………⑧E8=E5°
再来一个水的电离:2H2O=2H+2OH………………⑨

则⑦+⑨×2=⑧
ΔG7=-4F*E7=-4F*E4°
ΔG8=-4F*E8=-4F*E5°
ΔG9=-RTln(H*OH)²=-2RTln(H*OH)=-2RTln(Kw)

则ΔG8=ΔG7+2ΔG9
即-4F*E5°=-4F*E4°-4RTln(Kw)
E5°=E4°+(RT/F)*ln(Kw)
假设温度为T=298K

E5°=E4°+(RT/F)*ln(Kw)
=1.22+(8.314*298/96500)*ln(Kw)
=1.22V-0.83V
=0.39V

纯手工半个小时编辑这道题。。