则 中°称为生化标准电极电势,是在氧化态和还原态物质活度均为1,pH值固定条 件下电极反应的电极电势。pH值不同时,φ“也不同 生理反应和一些土壤中的反应是在近中性条件下进行的,所以在生命体 系和土壤科学中,经常用到p=7.00时的φ值。生物体内的氧化还原体系可 以引发一系列的氧化还原反应,反应能否自发进行,可根据φ°计算确定,或通 过测定电池电动势确定。测定生物组织液的氧化还原电势,可以用来研究一些生 理和病理现象。电池电动势的测定还用于土壤的氧化还原状况的研究以及生物体 呼吸链的研究。 2.膜电势在生物化学上,常用下式表示膜电势( membrane potential) 因为生命体中溶液不是处于平衡状态,故不能测得准确值。目前膜电势在工业生 产、医药科学和生命体中的应用很多,如应用心电图( electrocardiogram,略 作ECG)判断心脏工作是否正常,脑电图( electroencephalogram)可以了解大 脑中神经细胞的电活性等。 6.3例题和习题解答 例6.1有一氧化还原反应Ag(s)+Fe(a)→Fe(ap)+Ag(aa),在 298K时,φ(Ag/Ag)=0.7991V,中(Fe/Fe)=-0.440V,中(Fe/Fe)=-0.036V (1)将上述反应设计成电池;(2)计算电池的电动势,已知:m(Fe)=1mol·kg m(Fe)=0.1mol·kg,m(Ag)=0.1mol·kg。(设活度系数均为1) 解:(1)设计电池:Ag(s)|Ag(ak)lFe(ap),Fe(as)|Pt(s) 负极(氧化反应):Ag(s)→Ag(aA)+e 正极(还原反应):Fe(a)+e→Fe(ap) 电池反应:Ag(s)+Fe(ap)→Ag(aM)+Fe(a)则 φ = φ⊕ −lg φ ⊕称为生化标准电极电势，是在氧化态和还原态物质活度均为 1，pH 值固定条 件下电极反应的电极电势。pH 值不同时，φ⊕也不同。 生理反应和一些土壤中的反应是在近中性条件下进行的，所以在生命体 系和土壤科学中，经常用到 pH = 7.00 时的 φ⊕值。生物体内的氧化还原体系可 以引发一系列的氧化还原反应，反应能否自发进行，可根据 φ⊕计算确定，或通 过测定电池电动势确定。测定生物组织液的氧化还原电势，可以用来研究一些生 理和病理现象。电池电动势的测定还用于土壤的氧化还原状况的研究以及生物体 呼吸链的研究。 2.膜电势 在生物化学上，常用下式表示膜电势（membrane potential） Δφ = φ 内 − φ 外 = ln 因为生命体中溶液不是处于平衡状态，故不能测得准确值。目前膜电势在工业生 产、医药科学和生命体中的应用很多，如应用心电图（electrocardiogram，略 作 ECG）判断心脏工作是否正常，脑电图（electroencephalogram）可以了解大 脑中神经细胞的电活性等。 6.3 例题和习题解答 例 6.1 有一氧化还原反应 Ag (s)+ Fe(a Fe) → Fe(a Fe) + Ag(a Ag)，在 298K 时，φ(Ag/Ag)= 0.7991V，φ(Fe/Fe)= −0.440V，φ(Fe/Fe)= −0.036V， （1）将上述反应设计成电池；（2）计算电池的电动势，已知：m(Fe)= 1 mol · kg， m(Fe)= 0.1mol · kg，m(Ag)= 0.1 mol · kg。(设活度系数均为 1) 解：（1）设计电池：Ag (s)│Ag(a Ag)║Fe(a Fe)，Fe(a Fe)│Pt (s) 负极（氧化反应）：Ag (s) → Ag(a Ag)+ e 正极（还原反应）：Fe(a Fe) + e→ Fe(a Fe) 电池反应：Ag (s) + Fe(a Fe)→ Ag(a Ag) + Fe(a Fe)