关于无机化学原电池电势问题

Question

一个原电池：Zn（s）|Zn2+ （aq）‖MnO4-（aq）,H+（aq）,Mn2+（aq）|Pt ,若pH=2.00，c（MnO4-）=0.12mol·L-1，c（Mn2+）=0.0010mol·L-1， c（Zn2+）=0.015mol·L-1，T=298K
(1) 计算两个电极的电极电势（2）计算该电池的电动势。
(Eθ(MnO4-∕Mn2+)=1.512V;Eθ(Zn2+∕Zn)=-0.7621V)
解：见http://wenku.baidu.com/view/7273f6272f60ddccda38a022.html

我想问为什么两个电极反应的电子不用化到最小公倍数，在代入公式E=Eθ-(0.00592/Z)的时候,一个Z代5，另一个Z代2，在写氧化还原反应的时候不是要电子守恒吗，如果电子守恒那Z应该等于10吧

Answer 1

这很简单，因为题目问的是电极电势，就只考虑一个电极得失电子的情况。至于失去的电子由谁接受，得到的电子由谁给出，并不是所研究的电极要考虑的问题。所以在计算单个电极电势的时候只算电对之间得失电子的数目。追问

明白了，我还想问，题中用公式φ=φΘ+（RT/ZF）ln（c氧化型/c还原型）中，为什么lg（Zn2+/Zn）=lg（0.015），他的意思是Zn的浓度为1mol/L吗？金属不是没有浓度概念吗。

追答

Zn是固体啊，固体全部都按1来算

追问

哦哦，太感谢了。

Answer 2

半反应（电极反应）与反应式中的计量系数无关，即与反应的写法无关。例如：
MnO4- + 5e + 8H+ = Mn2+ + 4H2O；即 Eθ ( MnO4- / Mn2+) = 1.512 V；
2MnO4- + 10e + 16H+ = 2Mn2+ + 8H2O ； Eθ ( MnO4- / Mn2+) = 1.512 V；
根据能斯特方程：
E1 ( MnO4- / Mn2+) = 1.512+ （0.0592 / 5 ）lg [ MnO4- ][H+]8 / [Mn2+]
E2 ( MnO4- / Mn2+) = 1.512+ （0.0592 / 10 ）lg [ MnO4- ]2[H+]16 / [Mn2+]2
=1.512+ （0.0592 / 5 ）lg [ MnO4- ][H+]8 / [Mn2+]
=E1

Answer 3

其实这个没有关系的，写成两种都行的。。但是要求你写单个电极反应的时候写最简的，，写两个或多个的时候最好写那种电子守恒的。