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电极电势
它主要是由电极和电解质溶液跟电极接触处存在双电层而产生的平衡电势。电极电势代数值小的电极上起氧化反应,是原电池的负极;实际使用时,规定以25℃、1O1kPa下溶液中有关离子的有效浓度为1mol/L(或活度为1),且电极上参与电极反应的纯物质为最稳定的聚集态时,和标准氢电极之间的电势差就是该电极的标准电极电势。
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双电层理论
他认为:当把金属插入其盐溶液中时,金属表面上的正离子受到极性水分子的作用,有变成溶剂化离子进入溶液而将电子留在金属表面的倾向。当溶解与沉积这两个相反过程的速率相等时,即达到动态平衡:当金属溶解倾向大于金属离子沉积倾向时,则金属表面带负电层,靠近金属表面附近处的溶液带正电层,这样便构成“双电层”。
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能斯特方程式
设电对[氧化型]/[还原型]的半反应式是氧化型ne还原型,则该电对的电极电势跟浓度的关系是式中E是该电对在非标准态下的电极电势,E是标准电极电势,n是半反应中得失电子数。这就是能斯特方程式。利用奈斯特方程,可以由改变物质的浓度(或气体压强)的方法来改变电对的电极电势,从而有可能改变氧化还原反应的方向。
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超电势
在许多电化学反应中,电极上有电流通过时所表现的电极电势(I)跟可逆电极电势(r)之间偏差的大小(绝对值),叫做超电势(曾用名过电势),记作η,即η=|r-I|可逆电极电势(r)指在可逆地发生电极反应(如在充电和放电时)时电极具有的电势。将溶液强烈搅拌或升高温度,加快离子扩散,可以减小浓差超电势。
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电解
使直流电通过电解质溶液或熔融电解质而在阴、阳两极引起氧化还原反应,叫做电解。在电解中,电能变成化学能,这种变化发生在电解池或电解槽中。温度、离子浓度的影响可以用能斯特方程式计算,通电后引起电极极化等现象可以由测定超电势估计。综合这些因素后,根据析出电势的大小才能最后判断哪种离子在电极上放电。
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电位滴定法
电位滴定法是指在滴定过程中,根据标准溶液的体积和指示电极的电位变化来确定终点的方法。电位滴定法是容量分析中以确定终点或选择核对指示剂变色域的方法。另一支为参比电极,其电极电势固定不变,在到达滴定终点时,因被分析成分的离于浓度急剧变化而引起指示电极的电势突减或突增,此转折点称为突跃点。
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电位滴定法与永停滴定法
电位滴定法与永停滴定法是容量分析中用以确定终点或选择核对指示剂变色域的方法。玻璃电极用过后应即清洗并浸在水中保存水溶液银量法银-玻璃银-硝酸钾盐桥-饱和甘汞银电极可用稀硝酸迅速浸洗-C≡CH中氢置换法玻璃-硝酸钾盐桥-饱和甘汞硝酸汞电位滴定法铂-汞-硫酸亚汞铂电极可用10%(W/V)硫代硫酸钠溶液浸泡后用水清洗。
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半反应
根据这两个电对得失电子的情况分别写出的反应式,叫做电对的半反应式,如ZnCu2→Zn2Cu,其中Cu2/Cu是氧化剂电对,Cu22e→Cu是还原半反应,Zn2/Zn是还原剂电对,Zn-2e→Zn2是氧化半反应。半反应式主要用于分析发生在水溶液中的氧化还原反应。它用于能斯特方程式,判断离子浓度(或气体的压强)对电极电势的影响。
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氧化剂
在氧化还原反应中得到电子的反应物叫做氧化剂。氧化剂通常是活泼的非金属单质(如O2、Cl2、Br2)、处于高价态(或高氧化数)的金属离子(如Fe3、Sn4)、高价元素的含氧化合物[如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、HNO3、H2SO4(浓)、PbO2]和过氧化物(如H2O2、Na2O2、BaO2)。在化学工业中,广泛用于许多原料和成品的生产。
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分解电压
使电解质溶液继续不断地电解所需施加的最低外加电压,叫做分解电压。电解时由于两个电极都存在超电势,使阳极的电极电势增大,阴极的电极电势减小,因此实际的反电动势要大于理论反电动势,使电解质的分解电压增大,电解时耗的电量增加。因为电解这些溶液时两极上发生的反应相同,产生的反电动势也基本相同。
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金属活动性顺序
金属活动性顺序是在标准态下金属在酸溶液中活动性相对大小的顺序。它是按金属标准电极电势(Mn/M)的值由小到大排列而成的顺序。因为金属的除了跟它的电离势有关外,还跟金属的晶格能和金属在酸溶液中失去电子转化为水合离子时的水合能等因素有关。根据这个顺序可以判断发生置换反应的可能性。
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电位滴定
电位滴定法是指在滴定过程中,根据标准溶液的体积和指示电极的电位变化来确定终点的方法。电位滴定法是容量分析中以确定终点或选择核对指示剂变色域的方法。另一支为参比电极,其电极电势固定不变,在到达滴定终点时,因被分析成分的离于浓度急剧变化而引起指示电极的电势突减或突增,此转折点称为突跃点。