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电极电势产生的原因是什么?

来源:www.baiyundou.net   日期:较早时间
电极电势是由于金属与溶液中的离子发生氧化还原反应而产生的电势。以锌(Zn)和铜(Cu)为例,我们可以通过以下步骤来解释电极电势的产生:
1. 锌电极:当锌电极浸入含有Zn^2+离子的溶液中时,锌原子会失去电子变为Zn^2+离子进入溶液,这是一个氧化过程。这个过程可以用以下化学方程式表示:
$$Zn(s) \rightarrow Zn^{2+}(aq) + 2e^-$$
在这个过程中,锌电极变得带负电,因为它得到了电子。
2. 铜电极:当铜电极浸入含有Cu^2+离子的溶液中时,Cu^2+离子会从溶液中接受电子变为铜原子沉积在电极上,这是一个还原过程。这个过程可以用以下化学方程式表示:
$$Cu^{2+}(aq) + 2e^- \rightarrow Cu(s)$$
在这个过程中,铜电极变得带正电,因为它失去了电子。
3. 电极电势的产生:当锌电极和铜电极通过导线连接时,电子会从锌电极流向铜电极,形成电流。这是因为锌电极的电势高于铜电极,电子总是从电势高的地方流向电势低的地方。这个电势差就是电极电势。
这就是电极电势的产生原理。在实际的电化学系统中,电极电势的大小可以通过电势系数(也称为电极电势或电极电势)来度量,这是一个反映电极反应活性的重要参数。

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相关要点总结:

18784557298:电极电势计算公式
姬钱答:其影响因素是离子的浓度、溶液的酸碱性、沉淀剂和络合剂,判断的因素是能斯特方程。为了获得各种电极的电极电势数值,通常以某种电极的电极电势作标准与其它各待测电极组成电池,通过测定电池的电动势,而确定各种不同电极的相对电极电势E值。德国化学家能斯特提出了双电层理论解释了电极电势产生的原因。

18784557298:物理问题
姬钱答:正极:铜棒插在硫酸铜溶液中(形成了Cu2+/Cu氧化还原电对),负极:锌棒插在硫酸锌溶液中,(形成了Zn2+/Zn氧化还原电对)两个溶液之间用盐桥(氯化钾饱和溶液)连接,铜棒和锌棒之间用导线连接,这样就构成了原电池.那么电子就会从负极流向正极,你要问的就是为什么电子要定向流动.不知道你学过标准电极电势...

18784557298:溶液理论的电极电势的理论
姬钱答:1889年,电极电势的理论是由能斯特在范特霍夫和阿累尼乌斯溶液的基础上发展起来的。该理论具有机械论的性质,它是根据晶体溶解和溶液析出结晶的模型得来的。在他之前,许多科学家已多次试图阐明电极上电流产生的内因,而能斯特对此阐述了自己的观点。他认为,电流是在金属与溶液界面上产生的,其根据是在...

18784557298:哪些因素影响电极电势,怎样影响?
姬钱答:任何的介质,溶液的量、温度、离子都会影响到电极电势的数值计算,电极电势的大小揭示了什么呢,大小的不同主要因素就在于离子、活性、温度等这些数值的差异,从而产生的电极电势的差距,所以需要进行数值的测试之后,才能根据这些数值按照公式来计算电极电势。电极电势数值的大小表明了电对氧化还原能力的强弱。

18784557298:电极电势指的是双电层的电势差?
姬钱答:我们把这个负数定义为该电极的标准电极电势.然而你所谓的双电层的电势差,这是电极电势产生的原因,并不等同於电极电势本身,因为我们测量的方法不是去测这个双电层之间的电势差.就像标准氢电极也有双电层,但这不影响我们定义它为零势能点.电势差一定要有两个点,而电势指的是一个点,二者不能混淆....

18784557298:电极电势是什么意思?
姬钱答:我们把这个负数定义为该电极的标准电极电势.然而你所谓的双电层的电势差,这是电极电势产生的原因,并不等同於电极电势本身,因为我们测量的方法不是去测这个双电层之间的电势差.就像标准氢电极也有双电层,但这不影响我们定义它为零势能点.电势差一定要有两个点,而电势指的是一个点,二者不能混淆.

18784557298:液体的电极电势如何产生?
姬钱答:是说电解水吧?水(电解)氢气+氧气 水分子在电解的情况下,分解成氢原子和氧原子,2个氢原子组合成一个氢分子,多个氢分子在一起形成氢气,氧气理由同上.

18784557298:为什么电极电势不能直接求
姬钱答:另一种情况是溶液中的金属离子在金属表面得到电子而沉积,这样金属表面就带有多余的正电荷,溶液则带有多余的负电荷,在金属与溶液之间也形成了双电层。如:不活泼金属铜 双电层间的电位差就是电极电势。不同的金属电极电势不同,将两种电极连接后,加上盐桥,必然会有电子从低电位向高电位流动,也就...

18784557298:电池中的电位差怎么形成的,电压又是怎么来的?
姬钱答:当然,在电化学过程中,这种平衡是动态的,那么金属表面和溶液界面上就形成了一定的剩余电荷分布。有电荷,有距离(尽管这个距离极短),那这不就是一个电容器嘛?这也就是所谓的双电层。电容器嘛,那当然就有电场。这个电场两端的电位差,就是电极电势的主要来源。那么,两个导体同时插入电解质溶液中...

18784557298:电化学中的超电势是怎么回事?
姬钱答:当电极处于平衡状态,电极上无电流通过时,这时的电极电势分别称为阳极平衡电势和阴极平衡电势.在有电流通过时,随着电极上电流密度的增加,电极实际分解电势值对平衡值的偏离也愈来愈大,这种对平衡电势的偏离现象称为电极的极化.极化产生的原因 根据极化产生的不同原因,通常把极化大致分为两类:浓差极化和电...

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