❶ 電化學穩態和電化學平衡態有何不同
電化學穩態是順時的穩態,像CV、LSV等都是在電化學穩態下作的。
電化學平衡態就是離子對得失電子平衡是的狀態,意思參考標准電極電勢。
❷ 電化學原理
1、原電池工作原理
原電池是將一個能自發進行的氧化還原反應的氧化反應和還原反應分別在原電池的負極和正極上發生,從而在外電路中產生電流。
2、原電池的電極的判斷
負極:電子流出的一極;發生氧化反應的一極;活潑性較強金屬的一極。
正極:電子流入的一極;發生還原反應的一極;相對不活潑的金屬或其它導體的一極。
在原電池中,外電路為電子導電,電解質溶液中為離子導電。
(2)電化學平衡是怎麼形成的擴展閱讀:
一、組成原電池的基本條件
1、將兩種活潑性不同的金屬(即一種是活潑金屬一種是不活潑金屬),或著一種金屬與石墨(Pt和石墨為惰性電極,即本身不會得失電子)等惰性電極插入電解質溶液中。
2、用導線連接後插入電解質溶液中,形成閉合迴路。
3、要發生自發的氧化還原反應。
二、研究內容
電池由兩個電極和電極之間的電解質構成,因而電化學的研究內容應包括兩個方面:一是電解質的研究,即電解質學,其中包括電解質的導電性質、離子的傳輸性質、參與反應離子的平衡性質等,其中電解質溶液的物理化學研究常稱作電解質溶液理論。
另一方面是電極的研究,即電極學,其中包括電極的平衡性質和通電後的極化性質,也就是電極和電解質界面上的電化學行為。電解質學和電極學的研究都會涉及到化學熱力學、化學動力學和物質結構。
❸ 靜息狀態下,為什麼氯離子沒有處於電化學平衡狀態而是受到一個由膜內向膜外的驅動力!!求解答,謝謝!
首先,靜息電位是是什麼,得弄清楚,安靜狀態外正內負的狀態。主要由鉀離子的平衡電位決定,鉀離子的平衡電位是電場力和鉀離子的化學力相等,方向相反,此時鉀離子凈流為零產生的。氯離子的電化學驅動力為零,因為單從氯離子來看,雖然有電場力,但是細胞膜上不存在轉運維持氯離子的蛋白,所以不存在濃度差,所以氯離子的電化學驅動力為零(它只存在電場力),在靜息電位形成後,細胞膜內負外正,氯離子是陰離子,自然被吸引到細胞外產生濃度差,此時產生了濃度差,所以產生了電化學驅動力,當然之後會出現氯離子的平衡電位了!所以說氯離子的平衡電位是靜息電位產生的結果!簡單來說,就是靜息電位的產生導致了氯離子的濃度差產生,進而產生了氯離子的平衡電位
❹ 電化學穩態和電化學平衡有什麼不同
電化學穩態是順時的穩態,像CV、LSV等都是在電化學穩態下作的。
電化學平衡態就是離子對得失電子平衡是的狀態,意思參考標准電極電勢。
電極分可逆電極和不可逆電極。可逆電極的電位,也稱作平衡電位或者平衡電極電位。任何一個平衡電位都是相對於一定的電極反應而言的。
而不可逆電極所建立起來的電極電位稱為不可逆電極電位或不平衡電位,不可逆電位可以是穩定的,也可以是不穩定的。當電荷在界面上交換的速度相等時,即建立起穩定的雙電層,使電極電位達到穩定狀態。穩定的不可逆電位叫穩定電位。
平衡電位是正反應速率與逆反應速率相等時的電位。而穩態電位是電荷在界面上交換的速度相等時的電位。
❺ 幾個電化學的名詞解釋
原電池:是利用兩個電極之間金屬性的不同,產生電勢差,從而使電子的流動,產生電流.又稱非蓄電池,是電化電池的一種,其電化反應不能逆轉,即是只能將化學能轉換為電能.
電解池:藉助於電流引起氧化還原反應的裝置,也就是把電能轉變為化學能的裝置.
電池電動勢:單位正電荷從電池的負極到正極由非靜電力所作的功.
電極電位:金屬浸於電解質溶液中,顯示出電的效應,即金屬的表面與溶液間產生電位差,這種電位差稱為金屬在此溶液中的電位或電極電位.
❻ 試述電化學平衡和電化學極化的區別
電化學極化是因為進行電極反應時會有一個過程,這個過程有阻力,於是就出現了極化了~跟具體的電極反應有關~~比如反應前要吸附,然後完了後要脫附之類的,很具體的微觀過程~~~ 而濃差極化則是因為電極附近的深度由於反應掉了一部分,自然要比溶液中心的深度要低,而電極電勢跟深度有關,所以就是濃差極化了~顯然,認為每時每刻溶液的每個部分的深度都是相同的,那是沒有道理的~~ 有了這些因素,就可以發揮作用了~最經典的就是使活動性在氫後面的也可以電解出來~~比氫先放電~~~
❼ 什麼是原電池平衡
原電池平衡,即電化學平衡是化學反應式,當反應的總速度V=V正-V逆=0,我們就說該反應達到了平衡。
對於一個普通的化學反應,例如合成氨反應,氫和氮合成氨的正反應速度和由氨分解為氫和氮的逆反應速度相等時:
反應的總速度V=V正-V逆=0,我們就說上述反應達到了平衡。反應處於化學平衡狀態時,表面上看反應停止了。因此化學平衡的一個重要標志是反應總速度等於零。
對於電化學反應,它們是在電池或電解池中,伴隨著電現象(電流和電壓)發生的。在什麼情況下,電化學反應達到平衡呢?以電池來看,當我們把兩個電極用導線串聯一個負荷電阻構成一個迴路時,電池中就發生化學反應。如在氫氧燃料電池中的反應為H2+。
據上面對化學反應的分析,要使電化學反應處於平衡狀態,電池反應的總速度應等於零。則按法拉第定律,迴路中的電流也為零。也就是說,即使兩個電極在連接的情況下,迴路中也沒有電流通過。怎樣才能使電池處於這種狀態呢?原則上說,我們只要使迴路中的負荷電阻無限大。在實驗中,我們使用最多的滿足這一條件的儀器,叫做電位計,工作電池提供一個穩定的電壓,它在一根粗細非常均勻的電阻線AB兩端形成一個電位差。
因為電阻線AB是非常均勻的,故在AB上的電位降也是非常均勻的。B點是高電位,A點是低電位。將被測電池的負極和低電位點A連接,並串聯一個高靈敏度的檢流計,正極以滑動接頭和電位較高的部位連接。移動滑動接頭,我們可以找到一個點,恰使檢流計的指針為零。此時從滑動接點C到A點之間的電位差,恰巧和被測電池的端電壓相等並方向相反,故相互抵消,在被測電池的迴路中檢流計的指針為零,表明沒有電流通過被測電池。根據上面的討論,此時被測電池處於電化學的平衡狀態。當電池處於電化學的平衡狀態時,在熱力學上稱這個電池為可逆電池。其實可逆電池除必須符合在放電迴路中的電流為零的條件之外,還要滿足電池中發生的電池反應在化學上必須是可逆反應的條件。所謂電池反應在化學上是可逆反應,就是指電池充電時的反應,恰好是電池放電時的反應的逆反應。還以氫氧燃料電池為例,其電池反應在化學上是可逆的。但並非所有電池都滿足這一條件。例如我們將金屬鋅片和鉑片同時插入硫酸溶液中形成的電池,它的電池反應在化學上就是不可逆的。
示例:
這個電池我們表示為Zn|H2SO4|Pt,在兩極間通過負荷電阻接成迴路後,放電時的電池反應為:
陽極:Zn→Zn2++2e
陰極:2H++2e→H2
電池反應:Zn+2H+→Zn2++H2
如果對該電池充電,其電池反應為:
陰極(鋅電極):2H++2e→H2
結果是電解水。這樣這個電池的電池反應在化學上是不可逆的。這種電池就不可能是一個熱力學的可逆電池。
電化學熱力學研究和處理的對象就是可逆電池,也就是處於電化學平衡的電池。
❽ 可逆電池怎麼理解與普通電池是不是一樣電化學平衡的條件是什麼
這么復雜的問題你就5分。。。5分。。。
可逆電池怎麼理解?
A:可逆電池也就是二次電池。對應的還有不可逆電池。也就是一次電池。生活中能夠充電再用的都是可逆電池。常見的如手機的鋰電池,小孩玩具車上的鎳氫電池,汽車啟動用的鉛酸電池,都是常見是三大類二次電池。一次電池有紐扣電池,鋅錳干電池,比如某浮就是常見的一次電池。
2.可逆電池與普通電池是不是一樣?
A:可逆與否,更多是從電極發生的電化學反應方面說的。通俗的說法還是一次電池和二次電池,可充電和不可充電電池。同第一個問題一樣,普通電池既有一次,也有二次。五號和七號鋅錳電池和手機的鋰電池夠普通了吧?
3.電化學平衡的條件是什麼?
A:首先,你要明白電化學的平衡是動態平衡,這個很重要。啥是動態平衡呢?也就是正負反應的化學反應速率相等。這個時候就達到電化學平衡了。這里影響的因素就很多了,溫度,氣壓,濃度和電流密度都會影響。具體的要實際的分析。
4.電化學勢和化學勢有何不同?
A:電化學勢也是化學勢的一種,只不過在這個化學反應的過程中伴隨這電流的產生。通常來說,我們說的電流,更多的是指外部電流,比如電池,工作的時候,有外部電流經過。如果你有足夠的化學基礎,你就會明白,所有的化學反應,都會伴隨電子的得失,也就是都產生了電流,只不過有的是在內部,有的在外部。常見的就是金屬的腐蝕,化學上也叫原電池反應。同樣也有電流的產生,只不過他們兩個電極挨得太近,相當於我們用的電池正負極短路了,自然沒有外部電流。所以電化學勢可以通俗地理解為:是否有外部電流,或者是否有可觀測的外部電動勢產生。
5.電池的電動勢是如何產生的?
A:首先,每種材料都有自己的電勢能。化學上,以標准氫電極(定義自己網路吧)的電勢定義為0V。其他的電勢在沒有特殊說明的情況下,都是已他為基準的。兩個電極的勢能不一樣,電動勢就產生了。常見的實驗,比如分別把銅棒和鋁棒浸入到硫酸溶液中,銅和鋁兩種材料在酸溶液中的電勢不一樣,電動勢就產生了。產生電動勢,是因為有了電勢差。為啥會有電勢呢?因為自發的化學反應都是往熵增大的方向發生的,就像石頭只會從高處往低處滾一樣。其實這個世界也是一樣,不幹預的話,只會朝著混亂的方向發展。。。
❾ 平衡電位的電化學平衡
金屬與電解質溶液構成的體系中,在金屬-溶液兩相間,當金屬離子在兩相中的電化學位相等時,就建立起電化學平衡(MMn++ne)。這種單一電極反應的電荷和物質交換均達到了平衡電極電位(φe·M)。它與其溶液中金屬本身的離子活度(αMn+)之間的關系符合能斯特公式(Nernst)。