E=φ(+)-φ(-)=[φ(标准,+)-φ(标准,-)]-(0.0592/2)lg([Zn2+]/[Cu2+]) ={φ(标准,+)+(0.0592/2)lg[Cu2+]}-{φ(标准,-)+(0.0592/2)lg[Zn2+]}
所以φ(+)=φ(标准,+)+(0.0592/2)lg[Cu2+] φ(-)=φ(标准,-)+(0.0592/2)lg[Zn2+]
归纳成一般的通式: φ=φ(标准)+(0.0592/n)lg([氧化型]/[还原型])……………………(4) 式中n——电极反应中电子转移数 。[氧化型]/[还原型]——表示参与电极反应所有物质浓度的乘积与反应产物浓度乘积之比 。而且浓度的方次应等于他们在电极反应中的系数 。纯固体、纯液体的浓度为常数,作1处理 。离子浓度单位用mol/L(严格地应该用活度) 。气体用分压表示 。
方程应用
一、离子浓度改变时电极电势的变化 根据能斯特方程可以求出离子浓度改变时电极电势变化的数值
二、离子浓度改变对氧化还原反应方向的影响 非标准状态下对于两个电势比较接近的电对,仅用标准电势来判断反应方向是不够的,应该考虑离子浓度改变对反应方向的影响 。
三、介质酸度对氧化还原反应的影响及pH电势图
文章插图
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