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半电池

2018-08-22 10:10:34     所属分类:化学电源

半电池是一个包含可导电电极、电解质及分离两者而自然形成的双电层结构。该层内的化学反应会在电极和电解质之间移动电荷,从而形成电位差。典型的阳极反应为电极上的金属原子溶解,并作为正离子传送过双电层,导致电解质获得一个净正电荷,而电极获得一个净负电荷。增加的电位差使双电层中产生强电场,电势将继续升高,直至电场使泵出净电荷的反应停止。在独立的半电池中,自限制几乎立即就会出现;适当连接两个不同的半电池,就可形成伽凡尼电池。

电化学中的标准半电池为298 K(25 °C)下,浸在1 molar(1 mol/L)金属盐水溶液的金属电极[1]。标准电极电势表中包含标准电极电势,是盐桥连接的金属半电池与标准氢电极间的电势差,它与金属活动性密切相关。

标准氢半电池:

2H+(aq) + 2e → H2(g)

锌铜电池中的半电池:

原方程
Zn + Cu2+ → Zn2+ + Cu
锌半电池(阳极)
Zn → Zn2+ + 2e
铜半电池(阴极)
Cu2+ + 2e → Cu

参考

  1. ^ Andrews, Donald H.; Richard J. Kokes. Electrochemistry. Fundamental Chemistry. New York: John Wiley & Sons, Inc. 1962: 482. 

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