原电池电动势测定.ppt

原电池电动势的测定,中原工学院材料与化工学院赵尧敏,原电池电动势的测定,1 实验目的,1掌握可逆电池电动势的测定原理；2掌握电位差计的测量原理和正确的使用方法；3检流计的使用方法；4.电极的制备和处理方法。,2.实验原理,对消法测量原电池电动势的原理示意图,UJ-25型电位差计面板示意图,SDC-型综合数字电位差测试仪（操作面板）,3 仪器试剂,仪器：SDC-型综合数字电位差测试仪1台 超级恒温热浴槽 铜电极，锌电极，甘汞电极，盐桥。试剂：饱和氯化钾溶液，ZnSO4(0.1000 mol/L)，CuSO4(0.1000mol/L)饱和氯化亚汞溶液，,SDC数字电位差综合测试仪的使用,开机：用电源线将仪表后面板的电源插座与220V电源连接，打开电源开关，预热15分钟后再进入下一步操作。,内标法校正零点将“测量选择”旋钮置于内标。将测试线分别插入测量孔内，将“100”位置于1，“补偿”旋钮逆时针旋到底（无补偿），其它旋钮均置于“0”。此时，显示屏上“电位指示”显示“1.00000”V，将两测试线短接。待显示屏上“检零指示”显示数值稳定后，按一下采零键，此时，显示屏上“检零指示”显示为“0000”,可逆电池电动势的测量将“测量选择”旋钮置于“测量”。用测试线将被测电动势按“+”、“-”极性与“测量插孔”连接。用手按住“测量”按钮的同时进行下列操作：依次调节“100-10-4”五个旋钮，使“检零指示”显示数值为负且绝对值最小；调节“补偿旋钮”使“检零指示”显示为“0000”时显示屏上的“电位指示”即为被测电动势的值。注意：在测量过程中，若检零指示显示溢出符号“OUL”，说明“电位指示”显示的数值与被测电动势的值相差过大。,SDC数字电位差综合测试仪的使用,4 实验步骤,1半电池的制备(1)锌电极的制备：将锌电极用砂纸打磨至光亮，除去锌电极表面上的氧化层。用蒸馏水冲洗，然后浸入饱和氯化亚汞溶液中35秒，取出后用滤纸擦拭（注意：汞有毒，用过的滤纸应放入回收瓶用水封住），直到表面发亮，使锌电极表面上有一层均匀的汞齐。汞齐化可以消除金属应力及表面副反应对电极电势的影响。如果汞齐饱和，因为饱和溶液中溶质的化学势与纯溶质的化学势相等，所以饱和锌汞齐电极的电极电势和锌电极的电极电势是相同的。然后将处理好的锌电极直接插入盛有0.1000 moldm-3硫酸锌溶液的电极管中。(2)铜电极的制备：将两根铜电极取出后放入混合酸(HNO3，H2SO4，CrO3)溶液中浸蚀一下，除去氧化物，用水冲洗干净。淋洗后的铜电极放入电镀槽内电镀5min得表面呈红色的Cu电极(镀铜液组成为:每升中含125g CuSO45H2O，25g H2SO4，50 mL乙醇，电流密度控制在 20 mAcm2。)。电镀后的铜电极用蒸馏水淋洗，然后插入盛有0.1000 moldm-3硫酸铜溶液的电极管中。,2盐桥的制备 室温下向饱和氯化钾或硝酸钾的水溶液中加入约3%的琼脂，加热使完全溶解。待冷却至尚有流动性时，借助乳胶管和洗耳球将琼脂的饱和氯化钾溶液吸入盐桥中。完全冷却凝固后，即可使用。不用时，将盐桥两端浸入饱和盐溶液中保存。3组合电池 由铜电极、锌电极组和ZnSO4溶液以及CuSO4溶液组成，其中ZnSO4溶液和CuSO4溶液之间用盐桥连接。,4 实验步骤,测量下列电池在25的电动势,测量下列电池在35的电动势,数据记录与处理,