电动势法测定化学反应的ΔrGm,ΔrHm,ΔrSm
实验日期：20 年 月 日
姓名： 学号： 班级：
一、 实验目的
（一） 学习电动势的测量方法。
（二） 掌握用电动势法测定化学反应热力学函数值的原理和方法。
二、 原理及实验公式
在恒温、恒压、可逆条件下，电池反应的rGm与电动势的关系如下
式中n为电池反应得失电子数，E为电池的电动势，F为法拉第常数。
根据吉布斯-亥姆霍兹（Gibbs-He1mho1tz）公式
又
由上面二式得
将式C13.1代入式C13.4得
式中称为电池电动势的温度系数。将式C13.5代入式C13.3，变换后可得
因此，在恒定压力下，测得不同温度时可逆电池的电动势，以电动势E对温度T作图，从曲线上可以求任一温度下的，用公式C13.5计算电池反应的热力学函数rSm、用公式C13.6计算rHm、用公式C13.3计算rGm 。
本实验测定下面反应的热力学函数
C6H4O2＋2HCl＋2Hg ＝ Hg2Cl2＋C6H4(OH)2
醌(Q) 对苯二酚
用饱和甘汞电极与醌氢醌电极将上述化学反应组成电池：
Hg（l） Hg2Cl2（s） KCl（饱和） H+ ,C6H4(OH)2 ,C6H4O2 Pt
醌氢醌是等分子的醌（Q）和氢醌（H2Q对苯二酚）所形成的化合物，在水中依下式分解
C6H4O2·C6H4(OH)2 ＝ C6H4O2（醌）+ C6H4(OH)2（氢醌） 醌氢醌在水中溶解度很小，加少许即可达饱和，在此溶液中插入一光亮铂电极即组成醌氢醌电极。再插入甘汞电极，即组成电池。
电池中电极反应为
2Hg＋2Cl-－2e- ＝ Hg2Cl2
C6H4O2＋2H+＋2e- ＝ C6H4(OH)2
测得该电池电动势的温度系数，便可计算电池反应的rGm、rHm、rSm
华师物化实验报告 原电池电动势的测定及热力学函数的测定
华 南 师 范 大 学 实 验 报 告
学生姓名 学 号 专 业
年级、班级 课程名称 物理化学实验 实验项目 原电池电动势的测定与应用 实验类型 □验证 □设计 ■综合 实验时间 年
月 日 实验指导老师 实验评分
[实验目的]
1、 掌握电位差计的测定原理和原电池电动势的测定方法。 2、 加深对可逆电极、可逆电池、盐桥等概念的理解。
3、 测定电池在不同的温度下的电动势，计算电池反应的热力学函数△G、△H和△S。
[实验原理]
1、对消法测定原电池电动势
（1）电池的电动势不能直接用伏特计来测量，因为电池与伏特计相接后，便成了通路，有电流通过，发生化学变化、电极被极化、溶液浓度改变、电池电势不能保持稳定。且电池本身有内阻，伏特计所量得的电位降不等于电池的电动势。
利用对消法（又叫补偿法）可是我们在电池无电流（或极小电流）通过时，测得其二级的静态电势，这时的电位降即为该电池的平衡电势，此时电池反应是在接近可逆条件下进行的。因此，对消法测电池电势的过程是一个趋近可逆过程的例子。 （2）电池电动势测定原理：
Hg | Hg2Cl2(s) | KCl(饱和) | | AgNO3 (0.02 mol/L) | Ag 根据电极电位的能斯特公式，正极银电极的电极电位： 其中
=0.799-0.00097（t-25）
负极饱和甘汞电极电位因其氯离子浓度在一定温度下是个定值，故其电极电位只与温度有关，其关系式：
电动势法测定热力学函数实验报告
电动势法测定热力学函数实验报告
引言：
热力学函数是描述物质在不同状态下的性质和行为的重要工具。为了准确测定热力学函数，科学家们设计了多种实验方法。本实验采用电动势法来测定热力学函数，通过测量电动势和温度的关系，来推导出物质的热力学函数。
实验目的：
本实验的目的是通过电动势法测定热力学函数，深入了解物质的热力学性质，并学习使用电动势法来测量热力学函数。
实验原理：
电动势法是一种利用电化学反应来测定热力学函数的方法。在实验中，我们使用电池来产生电动势，通过连接一个电解池，将电能转化为化学能。根据电化学反应的热力学原理，我们可以通过测量电动势和温度的关系，来推导出物质的热力学函数。
实验步骤：
1. 准备实验所需材料和设备，包括电池、电解池、温度计等。
2. 将电解池中的溶液加热至一定温度，保持温度恒定。
3. 将电池的正负极分别连接到电解池的两个电极上。
4. 测量电池的电动势和温度，并记录下来。
5. 重复以上步骤，改变电解池中溶液的浓度或种类，以获得更多的数据。
6. 根据测得的数据，进行数据处理和分析，得出物质的热力学函数。
实验结果： 通过实验，我们得到了一系列电动势和温度的数据。根据这些数据，我们可以绘制出电动势和温度的曲线图。通过分析曲线图，我们可以得到物质的热力学函数。例如，我们可以通过曲线图上的斜率来计算出物质的焓变。
讨论与分析：
在实验中，我们发现电动势和温度之间存在一定的关系。随着温度的升高，电动势也会发生变化。这是因为在高温下，电解反应的速率增加，从而导致电动势的变化。此外，我们还发现电动势和溶液的浓度也有关系。不同浓度的溶液会产生不同的电动势。
结论：
通过电动势法测定热力学函数，我们可以获得物质的热力学性质。实验结果表明，电动势和温度、溶液浓度之间存在一定的关系。这为我们进一步研究物质的热力学性质提供了重要的参考。
总结：
本实验通过电动势法测定热力学函数，深入了解了物质的热力学性质。通过测量电动势和温度的关系，我们可以推导出物质的热力学函数，并获得了一系列有关物质性质的数据。这些数据对于研究物质的性质和行为具有重要的意义。通过本实验，我们不仅学习了电动势法的原理和操作方法，还提高了实验技能和数据处理能力。
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原电池电动势测定热力学函数实验结果原因分析及其实验方法改进
作者：刘溪 程鑫 孟令涛
来源：《当代化工》2019年第12期
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摘 ; ; ;要： 现行的电池电动势法测定反应Ag/AgCl与Hg/Hg2Cl2所组成的多相反应体系的热力学函数变化值的实验，存在实验结果波动大，数据不理想等问题。通过缩小温度间隔以利于更好地分析其中的原因。同时提出我们的改进方法，发现改进后测得的热力学函数变化值ΔrGm（298 K），ΔrHm（298 K），ΔrSm（298 K）与文献值的相对误差分别为8.1%，0.03%，9.1%，并且实验重现性较好。所得实验结果的准确性也较高。经过多轮的本科学生实验证明，实验效果较好。
关 ;键 ;词：原电池;热力学函数;实验原因;实验改进
中图分类号：TQ 643.2 ; ; ; 文献标识码： A ; ; ; 文章编号： 1671-0460（2019）12-2738-04
Abstract： In the current experiment of measuring the change value of thermodynamic function
by battery electromotive force method， there are some problems， such as large fluctuation of
experimental results and unsatisfactory data. By reducing the temperature interval， the reasons were
analyzed. At the same time， improved method was put forward. It was found that the relative errors
