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第八章电解质溶液一、基本内容电解质溶液属第二类导体，它之所以能导电，是因为其中含有能导电的阴、阳离子。
若通电于电解质溶液，则溶液中的阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动；同时在电极/ 溶液的界面上必然发生氧化或还原作用，即阳极上发生氧化作用，阴极上发生还原作用。
法拉第定律表明，电极上起作用的物质的量与通入的电量成正比。
若通电于几个串联的电解池，则各个电解池的每个电极上起作用的物质的量相同。
电解质溶液的导电行为，可以用离子迁移速率、离子电迁移率( 即淌度 ) 、离子迁移数、电导、电导率、摩尔电导率和离子摩尔电导率等物理量来定量描述。
在无限稀释的电解质溶液中，离子的移动遵循科尔劳施离子独立移动定律，该定律可用来求算无限稀释的电解质溶液的摩尔电导率。
此外，在浓度极稀的强电解质溶液中，其摩尔电导率与浓度的平方根成线性关系，据此，可用外推法求算无限稀释时强电解质溶液的极限摩尔电导率。
为了描述电解质溶液偏离理想稀溶液的行为，以及解决溶液中单个离子的性质无法用实验测定的困难，引入了离子强度I、离子平均活度、离子平均质量摩尔浓度和平均活度因子等概念。
对稀溶液，活度因子的值可以用德拜－休克尔极限定律进行理论计算，活度因子的实验值可以用下一章中的电动势法测得。
二、重点与难点1．法拉第定律：Q nzF，式中法拉第常量 F=96484.6 C·mol －1。
若欲从含有 M Z 离子的溶液中沉积出M ，则当通过的电量为Q时，可以沉积出的金属M 的物质的量 n为：n Q ，更多地将该式写作n Q，所沉积出的金属的质量为：mQM ，式中M为Z F F FZ Z金属的摩尔质量。
2．离子 B的迁移数：t B Q B IB ，t B 1Q I B3．电导：G 1 1 A κAR ρ l ll电导池常数：K cellA( 为电导率，单位：S·m－1)4．摩尔电导率：mV mc(c ：电解质溶液的物质的量浓度 ,单位： mol ·m －3 ,m的单位： S m 2mol 1 )5．科尔劳施经验式：mm (1 c )6．离子独立移动定律：在无限稀释的电解质 C A溶液中， mm,m,,式中，、分别为阳离子、阴离子的化学计量数。
7．奥斯特瓦尔德稀释定律：设m 为弱电解质 C A浓度为 c 时的摩尔电导率，m为该电解质的极限摩尔电导率，则该弱电解质的解离度为：mm若弱电解质为 1-1价型或 2-2价型，则此时弱电解质化学式为CA ，其解离平衡常数为：2c 2 cKm1 c θm(mm)c该式称为奥斯特瓦尔德稀释定律。
8．电解质 CA的溶液中离子的平均质量摩尔浓度m 和平均活度因子：mm m ，式中，9．电解质 CA的溶液中阴、阳离子的活度：a m ， ammma ：10．电解质 B( C A )的溶液的活度 a B 及离子的平均活度a B a a a am)(m211．离子强度： I12m i z ii12．德拜－休克尔极限公式： lg γi Az i2Ilg γ Az z Ilg γAz z I 1 aB I(I <0.01mol · kg －1)(I<0.01mol · kg －1)(I<0.1mol · kg －1)三、习题的主要类型1、利用法拉第定律计算电极上与发生反应的物质相关的物理量。
(例 8-1)2、计算离子在电场作用下的迁移速率、电迁移率、迁移数。
(例8-2、例 8-3)3、计算电解质溶液的电导、电导率、摩尔电导率及离子的迁移数。
(例 8-4、例 8-5）4、用图解法强电解质溶液的极限摩尔电导率(例 8-6)；用科尔劳施定律求强电解质或弱电解质的极限摩尔电导率。
四、精选题及解答例8-1 298.15K 及 101325Pa 下电解 CuSO 4水溶液，当通入的定量为 965.0C 时，在阴极上沉积出2.859 ×10－4kg 的铜，问同时在阴极上有多少 H 2放出？解在阴极上发生的反应 : 21 Cu 2(aq) e21Cu(s)H (aq) e21H 2 (g)在阴极上析出物质的总物质的量为n t{965.0}mol1.000 10 2 mol96500而n tn( 21 Cu) n( 12 H 2 )n( 21 Cu){2.859 10 4 }mol8.999 10 3 mol63.54 10-32故 n( 21 H 2 ) {1.000 10 2 8.999 10 3}mol1.00 10 3 moln(H 2 )21n( 21 H 2 ) { 21 1.00 10 3 }mol 5.00 10 4 moln(H 2 )RTV H2p4{ (5.00 10 ) (8.314)(298.2)}m 31013251.22 10 5 m 3例8-2 用界面移动法测定 H +的电迁移率时， 751s 内界面移动 4.00 ×10－2m ，迁移管两极间的距离为 9.60 ×10－2 m ，电势差为 16.0V ，试计算 H + 的电迁移率。
解 H +的移动速率为r(H ) { 4.00 10 2 }m s 15.33 10 5 m s 1751 由 r(H) U(H )dE得dlU(H ) r(H)( dE ) 1dl516.0-1211{ 5.33 10( 9.6 10 2)} m sV3.20 10 7 m 2 s 1 V 1例 8-3 在 291.15K 时，将 0.100mol ·dm － 3的NaCl 溶液充入直径为 2.00 ×10－2m 的迁移管中，管中两个电极 (涂有 AgCl 的 Ag 片 )的距离为 0.200m ，电极间的电势降为 50.0V 。
假定电势梯度很稳定，并已知－的电迁移率分别为 3.73 ×10 －8m 2 －－1 和291.15K 时 Na +和 Cl·s 1·V －－－1，试求通电 30分钟后，5.78 ×10 8 m 2·s 1·V(1) 各离子迁移的距离。
(2) 各离子通过迁移管某一截面的物质的量。
(3) 各离子的迁移数。
解(1)r(Na ) U(Na )dE, r(Cl ) U(Cl )dE dldll(Na ) r(Na )t U(Na )dEtdl{ (3.73 10 8) (50.0) (1800)}m 0.2001.68 10 2 ml(Cl ) r(Cl )t U(Cl )dEtdl{ (5.78 10 8) (50.0) (1800)}m 0.2002.60 10 2 m(2)n(Na ) 2)c(Na )π rl(Na{3.14(1.00 10 2 )2 (1.68 10 2 ) (0.100 10 3 )}mol5.28 10 4 moln(Cl) 2)c(Cl )π rl(Cl{ 3.14(1.00 10 2 )2 (2.60 10 2 ) (0.100 103 )}mol8.16 10 4 mol(3)n(Na ) t(Na )n(Na )n(Cl ) 5.28 10 45.28 10 4 8.16 104n(Cl )t(Cl )n(Na ) n(Cl )45.28 10 4 8.16 1040.3930.607或t(Cl ) 1 t(Na ) 1 0.393 0.607例 8-4 298.15K 时，某电导池中充以 0.01000mol ·dm － 3KCl 溶液，测得其电阻为112.3 ，若改充以同浓度的溶液 X ，测得其电阻为 2184，试求溶液 X 的电导率和摩尔电导率。
已知－3-1，溶剂水的电导率可298.15K 时， 0.01000mol dm · KCl 溶液的电导率为 κ =0.14106S ·m 以忽略不计。
解Kcellκ R{ (0.14106) (112.3) }m 115.84 m 1溶液 X 的电导率为κ (X) K cell{ 15.84}S m 17.253 10 3 S m 1R(X)2184溶液 X 的摩尔斯电导率为κ (X) 10 3m 2 mol -1 7.253 10 4 S m 2 mol -1Λm (X)3 }S c{ 7.2530.01000 10例 8-5 某电导池内装有两个半径为2.00 ×10－2 m 的相互平行的 Ag 电极，电极之间距离为0.120m 。
若在电解池内装满 0.1000mol dm ·－3AgNO3 溶液，并施以20.0V 的电压，测得此时的电流强度为 0.1976A 。
试计算该溶液的电导、电导池常数、电导率、摩尔电导率。
1 I 解G RU{0.1976}S 9.88 10 3 S20.0l K cellA0.120{ 10 -2 ) 2 }m 1 95.5m 13.14 (2.00κGK cell{ (9.88 10 3 ) (95.5)}S m -10.944S m -1Λmκ {0.944}S m 2 mol -1 9.44 10 3 S m 2 mol -1c0.1000 103例8-6 在 298.15K 时测得不同浓度的LiCl 水溶液的电导率数据如下表：－1.0000 0.75000.5000 0.3000 0.1000c/mol m · 3/10－2S ·m -11.12400.84550.56580.34070.1142试用外推法求 LiCl 水溶液的极限摩尔电导率。
解 在浓度极稀时，强电解质的m 与 c 有如下线性关系ΛΛ(1β c )(1)mm由实验数据，可算出一系列c 及m 值( 后者由公式m求算 ):c/( m ol m - 3 1c ) 21.000 0.8660 0.7071 0.5477 0.3162 10 2m / S m 2mol -11.12401.12731.13161.13571.1420按(1) 式对这些数据作线性拟合，得到直线截距 =m =1.150 10 -2 S m 2mol -1例8-7 298.15K 时，将某电导池中充以0.1000mol ·dm －3KCl 溶液，测得其电阻为 23.78 ；若换以 0.002414mol ·dm －3的 HAc 溶液，则电阻为 3942 ，试计算该 HAc 溶液的解离度及其解离平衡常数K 。
已知 0.1000mol dm ·－3KCl 溶液在 298.2K 时的电导率为 1.289S m ·-1。
解 查表得 298.15K 时κ (KCl) 1.289Sm -1(0.1000mol dm -3 )Λ0.03907 S m 2mol -1m (HAc)由κ (HAc) K cell /R(HAc) R(HAc)κ (KCl)Kcell/R(KCl) R(KCl)得κ (HAc) { 23.78 1.289} S m -139427.776 10 3S m -1κ (HAc)则Λm(HAc)κ (KCl){ 7.776 10-33}S m 2 mol -10.002414 103.221 10-3 S m 2 mol -1Λm(HAc)αΛm(HAc)3.221 10 -30.039078.244 10-2c 2θ αKθ c1-α0.002414 (8.24410-2 ) 21 8.24410-21.78810-5例8-8 在配制由 HCl 和NaCl 组成的混合溶液时，设溶液中HCl 浓度为 0.1 mol ·dm－3。
物理化学08章_电解质溶液
1、
当通电结束，阴、阳两极部溶液浓度相同， 但比原溶液各少了2mol，而中部溶液浓度不变。
2、 3
通电结束，阳极部正、负离子各少了3mol， 阴极部只各少了1mol，而中部溶液浓度仍保持不变。
3、离子的电迁移现象结果
1 向阴、阳两极迁移的正、负离子物质的量总和恰好 等 于通入溶液的总电量
1Au3 e 1Au
3
3
1 H O e 1O +H
22
42
(3) n(O2) 14n(13Au)
= 11.20 g
4.57103 mol
4 197.0 gmol1/3
Au3 3e Au
3 H O 3e 3O +H
22
42
(3) n(O2) 34n(Au) = 3 1.20 g 4.57103 mol 4 197.0 gmol1
( 2 CuSO4 )
7.17 103 S m2 mol1
二、电导的测定
R1 Rx R3 R4
若已知 l、A、c， 则可求得 、m
电导池常数
K cell
l A
1
R
R
25℃时在一电导池盛以c=0.02mol.dm-3的KCl溶液，测得其电阻为82.4Ω，若在同 一电导池中盛以c=0.0025 mol.dm-3的K2SO4 溶液，测得其电阻为326.0 Ω。已知 25℃0.02mol.dm-3的KCl溶液的电导率为0.2768s.m-1，试求：
2 4 c( K SO ) 2.799 10 s.m .mol
24
三、电导率和摩尔电导率与浓度的关系
强电解质:
浓度增加，电导率升高；
但达一最高点下降
弱电解质： 溶液电导率随浓度变化 不显著
物理化学电子教案 电解质溶液(2010级)
材化学院大学化学教学部
中国地质大学(武汉)
第八章
电解质溶液
§8.1 电化学中的基本概念和电解定律 §8.2 离子的电迁移率和迁移数 §8.3 电解质溶液的电导 §8.4 电解质的平均活度和平均活度因子 §8.5 强电解质溶液理论简介
材料科学与化学工程学院大学化学教学部 何明中
§8.1 电化学中的基本概念和电解定律
1 Cl 2 2
荷二价电
H2
3 H2 2
Cu
Cl 2Biblioteka 正极发生还原作用为阴极； 负极发生氧化作用为阳极。
ZnSO4溶液
CuSO4溶液
原电池中，阳离子(正离子)迁向阴极(正极)，发 生还原作用；阴离子(负离子)迁向阳极(负极)，发 生氧化作用。
材料科学与化学工程学院大学化学教学部 何明中
电解质溶液的导电机理
总之，无论是电解池或是原电池，在讨论其中单 个电极时，都把发生氧化作用的电极称为阳极，把 发生还原作用的电极称为阴极，这是在电化学中公 认的约定。 但是在电极上究竟发生什么反应，这与电解质的 种类、溶剂的性质、电极材料、外加电源的电压、 离子浓度以及温度等有关。
材料科学与化学工程学院大学化学教学部 何明中
电解质溶液的导电机理
例如，电解CuCl2水溶液，则
正极：2Cl Cl2(g)+2e
2+ 2+ -
阴 极
电源 +
e
-
+
阳 极
e-
负极：Cu +2e Cu(s) 电池反应：Cu +2Cl Cu(s)+Cl2(g)
在电化学中，将 CuCl2水溶液 发生氧化作用的极称为阳极； 电解池 发生还原作用的极称为阴极。 电解池中，阴离子(负离子)迁向阳极(正极)，发 生氧化作用；阳离子(正离子)迁向阴极(负极)，发 生还原作用。
物理化学电解质溶液PPT课件
总 反 应 ：12O2H2H2O
6
可编辑课件PPT
负极 正极
正极
负极
7
可编辑课件PPT
原电池：化学能转化为电能的装置； 电解池：电能转化为化学能的装置。
正极(positive electrode)——电势高的电极 负极(negative electrode)——电势低的电极
34
可编辑课件PPT
4.求难溶盐的溶解度和溶度积★
难溶盐本身的电导率很低，这时水的电导率就不能忽略
κH溶2O液————难所溶用盐水饱的和电溶导液率的。电导率；
盐 溶 液H2O
Λm
c
Λm
35
c
盐
Λ m ,盐
可编辑课件PPT
步骤：
1.用已知电导率的高纯水配制难溶盐的饱和溶液； 2.测定此饱和溶液的电导率，从中扣去水的电导率后即为盐的 电导率； 3.用难溶液盐的 Λm∞ 代替 Λm 计算难溶盐的溶解度 c； 4.求 KSp 。
14
q V 1 q V
可编辑课件PPT
通入4mol电量
迁移过程：q+ ＋ │q－│＝q
15
q V 3 q V
可编辑课件PPT
定义：电解质溶液中各种离子的导电份额或导电百分数， 用tB 表示，tB无量纲。
def
tB
qB / q
qB—B种离子传输的电量 q—通过溶液的总电量
对于只含有一种正离子和一种负离子的电解质溶 液而言，正、负离子的迁移数分别为
由于溶液中导电物质的量已给定为1mol，所以，当浓度降低 时，粒子之间相互作用减弱，正、负离子迁移速率加快，溶液的 摩尔电导率必定升高。
物理化学电解质溶液
温度、浓度、同离子效应等。
02
电解质溶液的离子平衡
离子平衡的概念
离子平衡是指电解质溶液中正负离子浓度之间达 到相对稳定的状态。
在离子平衡状态下，正负离子的迁移速率相等， 溶液中不存在宏观电流。
离子平衡是动态平衡，当外界条件改变时，平衡 状态会发生改变。
离子平衡的建立
电解质溶解在水中后，正负离 子会受到水分子偶极的吸引，
02
电导率的计算公式为：K=σS/L ，其中K为电导率，σ为电导， S为横截面积，L为长度。
03
电导率的大小反映了电解质溶 液中离子迁移的速率和数量， 是电解质溶液的重要物理常数 之一。
电导率与浓度的关系
随着电解质浓度的增加，离子浓度也相应增加，导致电导 率增大。
在一定浓度范围内，电导率与浓度的关系呈线性关系，可 以用Arrhenius公式表示：K=K0exp(-Ea/RT)，其中K0为 常数，Ea为活化能，R为气体常数，T为绝对温度。
202X-12-30
物理化学电解质溶液
汇报人：
目 录
• 电解质溶液的基本概念 • 电解质溶液的离子平衡 • 电解质溶液的导电性 • 电解质溶液的酸碱反应 • 电解质溶液的电化学性质
01
电解质溶液的基本概念
电解质的定义
电解质
在水溶液或熔融状态下能够导电 的化合物。
导电原理
电解质在水溶液中能够电离出自 由移动的离子，这些离子在电场 作用下定向移动，形成电流，使 电解质溶液具有导电性。
02
酸碱反应速率常数的大小反映了反应的快慢程度， 可以通过实验测定或计算得出。
03
酸碱反应的速率与浓度、温度等因素有关，可以通 过改变这些因素来调控反应速率。
物理化学电解质溶液教案中的电解质溶液的电解过程
物理化学电解质溶液教案中的电解质溶液的电解过程电解质溶液的电解过程电解质溶液是物理化学领域中的一个重要概念，它在许多实际应用中发挥着关键作用。
本文旨在探讨电解质溶液的电解过程以及相关实验教案设计。
一、电解质溶液的定义电解质溶液是指在溶剂中溶解而能导电的物质。
它通常可以分为强电解质和弱电解质两类。
强电解质在溶液中完全离解成离子，导电能力很强，而弱电解质只有部分分子会离解成离子，导电能力较弱。
二、电解质溶液的电离过程电解质溶液的电离过程是指在溶液中，电解质的分子被电解成离子的过程。
电离过程可以通过电解实验来观察和探究。
1. 实验设备和材料为了观察电解质溶液的电离过程，我们需要准备以下实验设备和材料：- 直流电源- 导电容器- 电解质溶液（如NaCl溶液）- 电导计2. 实验步骤（1）将导电容器中注入适量的电解质溶液，如NaCl溶液。
（2）将导电容器的正极和负极分别连接到直流电源的正负极。
（3）使用电导计测量电解质溶液的电导率，并记录数据。
（4）逐渐增大电流强度，观察电解质溶液的电导率变化。
3. 实验结果与讨论通过实验观察和数据记录，我们可以得出以下结论：- 当电流通过电解质溶液时，溶液的电导率会随着电流的增大而增大。
- 电解质溶液的电离程度越高，其导电能力越强。
三、教案设计在教学中，我们可以设计以下教案来帮助学生理解电解质溶液的电解过程。
1. 实验目的通过观察和探究，帮助学生理解电解质溶液的电离过程，以及了解电解质溶液的导电性质。
2. 实验步骤与操作（1）学生分组进行实验，每组准备一个导电容器和适量的电解质溶液。
（2）学生将导电容器的正极和负极分别连接到直流电源的正负极。
（3）学生使用电导计测量电解质溶液的电导率，并记录数据。
（4）学生逐渐增大电流强度，观察电解质溶液的电导率变化，并记录观察结果。
3. 讨论与总结（1）教师与学生一起讨论实验结果，引导学生思考导电能力与电解质溶液的电离程度之间的关系。
物理化学：第08章_电解质溶液
anion anode
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1.电解质溶液的导电机理
在电解池中
阳极上发生氧化作用
-
- 电源 +
e-
+
e-
2Cl aq Cl2(g) 2e
阴
阳
阴极上发生还原作用
极
极
CuCl2
Cu2 aq 2e Cu(s)
电解池
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例题
解: 1 Au3+ e = 1 Au
3
3
OH
1 4
O2
1 2
H2O e
(1) Q zF 196500197.01.g20mgol-1 /3 Cmol1
= 1763 C
(2)
t
Q I
1763 C 0.025 A
7.05104
s
(3)
m(O2)
1 4
M
(O2)
=197.01g.20mgol1
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1.电解质溶液的导电机理
在原电池中
阳离子移向阴极
负
负载电阻
正
极
e-
Zn
极
Cu e-
e-
阳 Zn2+ Cu2+ 阴
极 SO24-
SO24- 极
ZnSO4溶液 CuSO4溶液
在阴极上发生还原的是
Cu2 aq 2e Cu(s)
阴离子迁向阳极 在阳极上发生氧化的是
Danill电池
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2. 法拉第定律
人们把在数值上等于1 mol元电荷的电荷量称 为Faraday常数，用F表示。
电解质溶液课件
性，或碳酸钠的碱性。
二、酸碱质子理论
（一）酸碱的概念
酸：凡是能给出质子H＋的物质（HCl,H3O+ ,H2O ,HCO3－） 碱：凡是能接受质子H＋的物质（Cl－,H2O, OH－,CO32－）
H2O + Ac-
HAc + OH-
结论：一种酸和一种碱发生反应，总是伴随着一种新 酸和新碱的生成。酸1 和碱1是一对共轭酸碱对，同2.
酸碱反应实质是两对共轭酸碱对之间的质子传递反应
酸碱反应的 方向：
总是由较强的酸或是较强的碱作 用，向着生成较弱的酸或较弱的 碱的方向进行。
HCl+NH3 NH4++Cl-
强电解质 完全电离 强酸、强碱、大多数盐 弱电解质 不完全电离 弱酸、弱碱、部分盐
一 弱酸、弱碱的解离平衡
弱电解质在水溶液中的电离是可逆的
HAc ＋ H2O
Ac－ ＋ H3O+
解离平衡：在一定温度下，当分子解离成离子和离子结合成
分子的速率相同时，溶液中各组分的浓度不再发生改变，即
达到动态平衡，这种状态称为解离平衡。
两性物质：既能给出质子又能接受质子的物质
酸碱质子理论中没有盐的概念
一般来说：共轭酸给出质子的能力越强， 酸性越强，它的共轭碱接受质子的能力 就越弱，共轭碱的碱性就越弱；共轭碱 越强，它的共轭酸就越弱。
如：H2OH++OH水为最弱的酸，它的共轭碱是最强的碱。
(二) 酸碱反应的实质
❖ 按照酸碱质子理论，酸碱反应的实质是质子 的传递，酸碱反应是两对共轭酸碱对共同作 用的结果。
物理化学电解质溶液
-
- 电源 +
e-
+
e-
阳极上发生氧化作用
2 C laq C l2(g ) 2 e
阴极上发生还原作用
阴
阳
极
极
C uC l2
电解池
C u2aq2e C u(s)
总反应△rGT,p>0
C u C l2a q C u (s )+ C l2 (g )
在原电池中
阳离子迁向阴极 在阴极上发生还原的是
电化学基本理论
在电化学工业发展的同时，电化学的基 本理论也得到了不断的发展，人们先后提出 了电解质的部分电离理论、强电解质溶液的 离子互吸理理论和电导理论、原电池电动势 的产生理论、电极反应动力学的理论等，这 些理论也反过来指导电化学工业的进一步发 展。
电化学主要研究内容
发展今天电化学所研究的内容已相当丰 富，并逐渐形成了一门独立的学科。其主要 研究内定大体有以下几个方面。
A. 正、负离子作反向移动而导电 B. 导电过程中有化学反应发生 C. 温度升高，电阻下降 D. 导电总量分别由正、负离子分担 *固体电解质，如 AgBr、PbI2 等，也属于离子 导体，但它导电的机理比较复杂，导电能力不高， 本章以讨论电解质水溶液为主。
电解质溶液的导电机理
讨论电解质溶液的导电机理，也就是讨 论离子导体是如何连续导电的？为了能使离 子导体能连续导电，就必须使电流通过电解 质溶液，也就必须将两个第一类超导体插入 电解质溶液组成原电池或电解池，形成一个 闭合回路。
是阳极
是阴极
电解质溶液
电解质：指在溶剂中或熔融状态下，能 完全或部分离解成离子的物质。
电解质溶液：电解质与溶剂形成的溶液。 一般指电解质水溶液。
物理化学 电解质溶液ppt课件
电化学基本理论
在电化学工业发展的同时，电化学 的基本理论也得到了不断的发展，人们先后 提出了电解质的部分电离理论、强电解质溶 液的离子互吸理理论和电导理论、原电池电 动势的产生理论、电极反应动力学的理论等， 这些理论也反过来指导电化学工业的进一步 发展。
电化学主要研究内容
发展今天电化学所研究的内容已相 当丰富，并逐渐形成了一门独立的学科。其 主要研究内定大体有以下几个方面。
1831年至1870年间，经过法拉第、 皮克希、西门子 、帕其努悌 、古拉姆等人 努发明了发电机后，电解工业得了迅速发展， 同时也促进了电化学的发展 。
生产的需要不断推动着电化学的发 展，至今，电化学工业已成为国民经济的重 要组成部分。
有色金属和稀有金属的冶炼、精炼， 如铝、铅、镁、钾、锆、锂、铪等的冶炼， 铜、锌的精炼，金、银的回收等都是用电解 方法。
（2）原电池：能够实现化学能转化 为电能的电化学装置。
注意：电解池和原电池可能是一套 装置，如充电电池。
电化学装置的电极命名
电化学装置不论是电解池还是原电 池，电极的命名通常有如下形式：
（1）正极、负极。
（2）阴极、阳极。
注意：习惯上，电解池用阴极、阳 极命名；原电池用正极、负极命名。
正极、负极
导体
导体：能导电的物质，通常分为两类： 第一类导体又称电子导体，如金属、石墨等 第一类导体的特点是：
A. 自由电子作定向移动而导电 B. 导电过程中导体本身不发生变化 C. 温度升高，电阻也升高 D. 导电总量全部由电子承担
第二类导体又称离子导体，如电解质溶液、熔 融电解质等 第二类导体的特点是：
（1）电解质溶液理论。 （2）电化学平衡。 （3）电极过程。
（4）实用电化学。
第八章 电解质溶液
电位梯度 V• m-1
uB为单位电位梯度(1V• m-1)时的运动 速率，与离子本性(半径、电荷、水化 程度)和溶剂的性质（如粘度）有关。
表8.1 298.15 K无限稀水溶液中离子淌度
U 10 正离子 m 2 s -1 V -1 负离子
8
U 10 2 -1 -1 m s V
定Q
1 1 3 n(Au) ? n( Au ) ? n( O 2 ) 4 3 3 1 1 ? n( O 2 ) 电流效率 3 4
理论电量 100% (物质的量一定) 实际电量
实际产物质量 100%(电量一定) 理论产物质量
§8.2 离子的电迁移率和迁移数
一、离子的电迁移现象 + 阳 极+++++ +++++ +++++ ----- ----- ----阴 +极 + + + -
I 原电池 原电池
e
+2e PbO2
PbSO4
H2SO4
PbSO4
思考题:
下列说法正确的是： （A）原电池的正极就是阳极 （B）原电池的负极发生还原反应 （C）电解池的阴极发生氧化反应 （D）电解池的阳极发生氧化反应
二、 Faraday电解定律 通电量与各电极上发生氧化或还 原反应的物质的量之间的定量关系。 法拉第常数 F
设电解质为Mv+Nv，
m
= v+ m,+ + v m,
——Kohlrausch 离子独立移动定律
由于无限稀释时的导电能力取决于离子本性，而与共 存的其他粒子的性质无关，因此在一定溶剂和T条件下， 任何离子的m 为定值，可查表。