tailieunhanh - Giáo trình thực tập hóa lý - PGS. TS. Vũ Ngọc Ban Phần 7

Trong điều kiện có thể bỏ qua thế khuếch tán và thế tiếp xúc, sức điện động của pin sẽ bằng hiệu các thế điện cực, nghĩa là: E = ϕ+ − ϕ− (4) ở đây ϕ− là thế điện cực âm, là điện cực ở đó xảy ra quá trình oxi hoá với sự giải phóng electron; ϕ+ là thế của điện cực dương, là điện cực ở đó xảy ra quá trình khử với sự thu nhận electron. | 61 Trong điều kiện có thể bỏ qua thế khuếch tán và thế tiếp xúc sức điện động của pin sẽ bằng hiệu các thế điện cực nghĩa là E 9 - ọ- 4 ở đây ọ- là thế điện cực âm là điện cực ở đó xảy ra quá trình oxi hoá với sự giải phóng electron ọ là thế của điện cực dương là điện cực ở đó xảy ra quá trình khử với sự thu nhận electron. Với pin Đanien - Jacobi áp dụng phương trình 2 ta có T7 _ 0 0 RT. aC2 T o RT . aCu2 zr E ỌCu - ỌZn ọCu - 9Zn 7 lrl. E ln -C 5 2F aZn2 2F a ở đây Eo - sức điện động của pin trong điều kiện tiêu chuẩn nghĩa là khi aCu2 - aZn2 - 1 Eo ọCu - ỌZn 0 34V - - 0 76V 1 1 v ở 25oC phương trình 5 có dạng E 1 1 0059 lg 6 2 a Trong trường hợp tổng quát sức điện động của pin Me2 Me2X Me1X Me1 được tính theo phương trình 6 1 Z1 o O 0 059 aMe E - ọMe1 - ọMe2 lg 7 Z I aMe2 J ở đây Z1 và Z2- hoá trị của các kim loại Me1 và Me2 Z- số electron trao đổi. 3. Pin Ganvani hoá học và pin Ganvani nồng độ Các pin Ganvani được phân biệt thành pin Ganvani hoá học và pin Ganvani nồng độ. Sức điện động của pin Ganvani hoá học xuất hiện do các phản ứng hoá học xảy ra trong pin. Ví dụ về pin Ganvani hoá học là pin Đanien-Jacobi đã trình bày ở phần trên . Một dạng khác của pin Ganvani hoá học là pin oxi hoá - khử. Điện cực oxi hoá - khử gồm một kim loại trơ Pt Au Ir. nhúng trong dung dịch chứa dạng oxi hoá và dạng khử của cùng một chất. Ví dụ điện cực Pt Fe3 Fe2 hoặc Pt Sn4 Sn2 . Thế của chúng được biểu thị bằng các phương trình o . RT a ọ j - ọFe- Fe2. P ln 8 aFe2 _ .o . RT aSn- ọ - Ọ0n- Sn2- F 1 1 9 F aSn2 62 Nếu ghép hai điện cực oxi hoá - khử trên sẽ thu được pin oxi hoá - khử. Trong pin xảy ra phản ứng 2Fe3 Sn2 - 2Fe2 Sn4 và sức điện động của pin xác định bằng phương trình RT a 3 .a 2 E Fe2 - c Sn2 RT m 10 .F a 9 .a AI Fe2 S111 Pin Ganvani nồng độ cấu tạo từ các điện cực của cùng một kim loại được nhúng trong dung dịch của cùng một chất điện li nhưng có hoạt độ khác nhau ví dụ Me MeA MeA Me a1 a2 hoặc từ các điện cực có hoạt độ của chất phản ứng khác nhau nhúng trong cùng một