电位-pH图
电化学的平衡图
电位-pH图,也称电势-pH图、稳定区图、普尔贝图,是表示系统的电极电势pH关系的图,它在电化学中有很重要的意义。最早由比利时学者马塞尔·普尔贝(Marcel Pourbaix)等人在20世纪30年代使用,用于金属腐蚀问题,后应用范围逐渐扩大到电化学、分析、无机、地质科学等领域,有很强的实用性。它相当于研究相平衡时的相图,是一种电化学的平衡图。
简介
电位-pH图,也称电势-pH图、稳定区图、普尔贝图,是表示系统的电极电势pH关系的图,它在电化学中有很重要的意义。最早由比利时学者马塞尔·普尔贝(Marcel Pourbaix)等人在20世纪30年代使用,用于金属腐蚀问题,后应用范围逐渐扩大到电化学、分析、无机、地质科学等领域,有很强的实用性。它相当于研究相平衡时的相图,是一种电化学的平衡图。最简单的电位-pH图只涉及一种元素的不同氧化态形态与水构成的体系,用它可以预测在具特定电位(氧还态)和pH(酸度)的水溶液体系中,某种元素稳定存在的形态和条件。
电位-pH图的构建
电位-pH图的构建比较复杂,一般包括以下三步:
标准电极电势
标准电极电势是可逆电极在标准状态及平衡态时的电势,也就是标准态时的电极电势,记作、或,上标表示标准态。标准状态意味着:溶质有效浓度为1mol/L,气体压强为100 kPa,温度一般为298K。
虽然电池的电动势可以直接测定,但单一可逆电极的标准电极电势却只有相对值没有绝对值,而且它随着温度、浓度和压强而发生变化。电极电势的基准是标准氢电极:标准状态下H+/H2电极的电势被定为0.00V,即,其他电极电势的值在此基础上获得。当某半电池和标准氢电池电极相连时为负极,该半电池的半反应的标准电极电势为负值,且绝对值与电池电动势相等;若为正极则相反。这样求得的值称作还原电势,总反应的标准电极电势也就是两个半反应标准电极电势的差,E0大于零时反应自发。
参看
参考资料
最新修订时间:2022-08-25 18:49
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概述
简介
电位-pH图的构建
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