电势高低的判断方法
电势,也称为电场电势、电势降、静电势,定义为在电场中将单位电荷从参考点移动到特定点所需的功能量。
电势高低的判断方法:
1、看“电场线”。
电场线不仅能形象地描绘电场的强弱和方向,还能反映电场中各点电势的高低。电场中,沿电场线的方向,各点的电势逐渐降低;与电场线处处垂直的等势面上,各点的电势都相等。
2、看“电势能”。
如果知道了电荷的带电量q和所在位置的电势能EP,则根据电势的定义式φ=EP/q即可确定该处的电势,进而比较不同点电势的高低。
3、看“电场力的功”。
如果知道了电荷的带电量q和从A点移动到B点时电场力的功Wab,则根据Uab=Wab/q可确定A、B两点的电势差Uab,由Uab的正负即可判断两点电势的高低。
电势的正负表示什么?
电势的正负号的意义是表示相对于零电势的电势高低。正号表示电势大于零电势;负号表示电势小于零电势;负电势小于正电势;电势的正负不是绝对的,电势的正负零电势点的选取有关;电势表明静电场是保守场或势场,存在着一个可以用来描述静电场特性的、只与位置有关的标量函数。
电势的几大应用:
1、比较氧化剂和还原剂的相对强弱。
电对的电极电势代数值越小,则该电对中的还原性物质越易失去电子,是越强的还原剂,对应的氧化性物质是越弱的氧化剂;电极电势的代数值越大,则该电对中氧化性物质越容易得到电子,是越强的氧化剂,对应的还原性物质就是越弱的还原剂。
2、判断原电池的正负极。
在原电池中,电极电势代数值较大的电极为正极,电极电势代数值较小的电极为负极。
3、判断氧化还原反应进行的方向。
(1)氧化剂电对与还原剂电对的标准电极电势值相差较小时,各物质的浓度对反应方向起决定性作用。
(2)氧化剂电对与还原剂电对的标准电极电势值相差较大时(大于0.2V)时,则很难靠改变浓度来改变反应方向,一般可用电极电势来判断反应进行的方向。
当一种氧化剂同时遇到几种还原剂,或者还是一种还原剂同时遇到几种氧化剂时,在不考虑反应速率的情况下,氧化还原反应首先发生在电极电势差较大的两个电对之间。
4、判断氧化还原反应进行的程度。
当温度一定时,原电池的电动势越大,平衡常数越大,反应进行的程度越大。