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2012年考研专业课自测试题及答案:环境化学

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    三 公式推导(每题6分,共12分)
    
    1推导天然水体的电子活度pE与氧化还原电位的关系。
    
    解:如果有一个氧化还原半反应:Ox + ne = Red
    
    根据能斯特方程式,则上述反应可以写成:
    
    E=E0-2.303RT*lg([Red]/[Ox])/nF,当反应达到平衡时,E0=2.303RT*lgK/nF
    
    E=2.303RT*lgK/nF-2.303RT*lg([Red]/[Ox])/nF=(2.303 RT/nF)(lgK- lg([Red]/[Ox]))
    
    从理论上考虑下式成立:
    
    K=[Red]/[Ox][e]n
    
    即[e]={ [Red]/[Ox]K}1/n
    
    根据pE的定义:pE=-lg[e]= 1/n{lg K –lg([Red]/[Ox])}
    
    将E=(2.303 RT/nF)(lgK- lg([Red]/[Ox]))变形后代入上式,即:

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