余高奇博客分享 http://blog.sciencenet.cn/u/yugaoqi666 经典热力学也称平衡态热力学,研究系统由一个热力学平衡态变化至另一个热力学平衡态的准静态过程的自发性; 它是真实热力学过程发生的必要条件。

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电动势与电极电势是状态函数吗?

已有 207 次阅读 2024-12-2 08:24 |系统分类:教学心得

问:电动势与电极电势是状态函数吗?

答:都不是.

解释:

       ①对于铜锌原电池反应,Zn(s)+Cu2+(aq)=Zn2+(aq)+Cu(s)

       由原电池定义可得:ΔrGm=-ZFE                 (1)

       式(1)中“E”代表原电池的电动势.

       由式(1)可知:同电动势(E)直接相联系的是原电池反应的吉布斯自由能变

(ΔrGm),ΔrGm是状态函数的改变量,不是状态函数,因而原电池电动势(E)不是状态函数.

       ②同理对于还原半反应,MnO4-(aq)+8H+(aq)+5e-=Mn2+(aq)+4H2O(l)

       结合还原半反应特征[1]可得:ΔhGm=-ZFE                 (2)

       式(2)中“ΔhGmE”分别代表还原半反应的吉布斯自由能变及电极电势.

       由式(2)可知:同电极电势(E)直接相联系的仍是还原半反应的吉布斯自由能变

(ΔhGm),ΔhGm是状态函数的改变量,不是状态函数,因而还原半反应的电极电势(E)亦不是状态函数.

参考文献

[1]余高奇,陈阳,李凤莲. 还原半反应的相关热力学计算. 大学化学, 2013,28(3):61-67.

 



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