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電極電勢(原書第2版)

作者：(英)理查德·康普頓//賈爾斯·桑德斯//傑克·楊|責編:楊震//辛天宇|譯者:李秀婷//李丹蕾//謝若晨
出版社：科學
ISBN：9787030848321

出版日期：2026/05/01
裝幀：平裝
頁數：154

人民幣：RMB 98 元售價：元

內容大鋼

本書是一本簡明扼要、深入淺出的電化學入門指南，核心目標是為讀者闡明電極電勢的起源、其與化學熱力學的深刻聯繫，以及其測量工作在化學研究與實際應用中的重要性。為達成這一目標，本書首先從基礎電學知識切入，深入剖析電極∕溶液界面過程，揭示電極電勢的微觀本質；並借助化學熱力學，系統推導能斯特（Nernst）方程，介紹標準電極電勢與參比電極等關鍵概念。隨後探討了溶液的非理想性和離子運動規律，從而全面揭示影響電極電勢的關鍵因素。最後結合電極電勢在化學感測、能量轉換等領域的典型應用案例，突顯其實際價值。

作者介紹

(英)理查德·康普頓//賈爾斯·桑德斯//傑克·楊|責編:楊震//辛天宇|譯者:李秀婷//李丹蕾//謝若晨

1  入門
  1.1  本書的範圍和性質
  1.2  靜電、電學和電極電勢
  1.3  電極電勢的起源
  1.4  電極/溶液界面的電子轉移
  1.5  平衡的熱力學描述
  1.6  電化學平衡的熱力學描述
  1.7  電化學實驗
  1.8  能斯特（Nernst）方程及一些其他的電極/溶液界面
  1.9  濃度還是活度？
  1.10  能斯特（Nernst）方程的通用表達式
  1.11  電極電勢的測量：參比電極的必要性
  1.12  標準氫電極
  1.13  標準電極電勢
  1.14  一般電池的能斯特（Nernst）方程
  1.15  電極電勢與電池反應熱力學的關係
  1.16  標準電極電勢與化學反應的方向
  1.17  標準電極電勢與歧化反應
  1.18  標準電極電勢和pH值
  1.19  Latimer圖
  1.20  Frost圖
  1.21  熱力學與動力學
  1.22  標準電極電勢的測量
2  考慮非理想性：活度係數
  2.1  引言
  2.2  混合熵：理想溶液
  2.3  活度係數的解釋
  2.4  德拜-休克爾（Debye-H?ckel）理論
  2.5  德拜-休克爾（Debye-H?ckel）理論的局限性
  2.6  德拜-休克爾（Debye-H?ckel）極限定律的應用
3  運動中的離子
  3.1  電流密度和電壓梯度
  3.2  摩爾電導率
  3.3  電導率和摩爾電導率的測量
  3.4  遷移數
  3.5  單離子摩爾電導率的簡單模型
  3.6  擴散
  3.7  電化學電勢梯度——擴散與電導率的關聯
4  深入探討
  4.1  標準電極電勢的測量
  4.2  鹽橋
  4.3  甘汞參比電極
  4.4  活潑金屬標準電極電勢的測定
  4.5  電極「中毒」與電勢測量的局限性
5  進一步的應用：化學感測與能量轉化
  5.1  靈敏度和選擇性
  5.2  膜電勢
  5.3  鉀離子選擇性微電極
  5.4  質子選擇性玻璃電極
  5.5  pH電極與化學平衡的量化

  5.6  二氧化碳和氨氣感測電極
  5.7  ?電極
  5.8  離子選擇場效應晶體管（ISFET）
  5.9  安培感測
  5.10  溶液中分子以外的電分析：固體顆粒
  5.11  能量轉化：燃料電池與電池
  5.12  電合成：利用電能製造化學品
  5.13  電化學——基礎科學
6  例題和習題
  6.1  例題
  6.2  習題

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