能斯脱公式
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电池电动势与电池反应各组分活度的关系式。对于一个可逆电池,若电池反应通式为: a A+ b B g G+ h H,根据热力学原理推导出电池电动势E表达式为: nF 式中 ( Τ )为指定温度( T )参与电池反应各组分均处于标准态时电池电动势,称为电池标准电动势; 为指定温度( T )参与电池反应各组分活度 v B 次幂的连乘积即 ,称为该状态下的活度商,它是无量纲量;当涉及气体B时 a B = f B / p , f B 为气体逸度,若为理想气体则 a B = p B / p ,当为理想稀薄溶液时 a B = b B / b , n 为电池反应电子转移数, F 为法拉第常数; R 为摩尔气体常数; T 为热力学温度。同样,若给定一个正极电极反应通式为:氧化态+ n e - →还原态。解析得出电极电势( j )与参与电极反应各组分活度关系为: 式(2) ( Τ )为标准电极电势,其他符号与式(1)代表的意义相同, 数值查阅手册可以得到。式(2)电极反应为还原反应,电极电势( j )称为还原电极电势。 E 与 j 的关系为: E = j (正极)- j (负极)即电池电动势等于正极电极电势减去负极电极电势。式(1)、式(2)分别称为电池、电极的能斯脱公式。