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原电池电解池正负阴阳极电极反应式分别怎么表示?
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对于原电池,在放电过程中,负极发生氧化反应,正极发生还原反应。以丹尼尔电池为例,放电时,锌电极作为负极,铜电极作为正极,相应的电极反应式如下:
负极(锌电极):Zn → Zn2+ + 2e-(氧化反应)
正极(铜电极):Cu2+ + 2e- → Cu(还原反应)
而在充电过程中,阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。充电时的电极反应式与放电时相反:
阳极(铜电极):Cu → Cu2+ + 2e-(氧化反应)
阴极(锌电极):Zn2+ + 2e- → Zn(还原反应)
在电解池中,阳极和阴极的反应同样可以根据氧化还原反应来确定。以甘汞电极为例,电极反应式为:
Hg2Cl2 + 2e- → 2Hg + 2Cl-(还原反应)
甘汞电极的电极电势可以通过能斯特方程计算,如:
E = E° - (RT/nF) * ln(aCl-)
其中,E°为标准电极电势,R为气体常数,T为温度,n为电子转移数,F为法拉第常数,aCl-为氯离子活度。如果溶液中氯离子浓度高,电极电势会受到影响。同样,如果负极生成的阳离子与溶液中某些阴离子不能共存(如生成沉淀或气体),会改变负极的电极电势。因为阳离子的活性或化学势与固体或气体不同。
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