2011年12月10日 星期六

描述電池必須注意的項目


化學原理啟迪270
l  電池的電位差與電池的平衡反應。(電池正常的電位差是正數)
l  電子流動的方向,觀察2個半反應,判斷電子流動的方向,並且依據電子流動方向得到正數的電位差。
l  確定陽極與陰極。
l  分析每個電極與溶液離子的性質。當參與電池半反應的物質無法做成固態導體(沒有辦法做成電極棒),那就用化學鈍性的材質做導體,因為化學鈍性的物質不會參與、干擾電池反應。

1.     【例題】請清楚描述,在標準狀態下這2個半反應組成的電池:
Ag+e→ Ag   0.80V……(1)
Fe3+e→Fe2+  0.77V……(2)
2.     【解題】因為電池的電位差必須是正數,所以要逆轉的反應是反應(2)
3.     因為在這個電池反應,Ag+接收電子,Fe2+釋放電子,因此電子是從溶解Fe2+離子裝置,流向溶解Ag+離子的裝置。
4.     氧化反應位於溶解Fe2+的那一端,這裡是陽極;還原反應在溶解Ag+的裝置,因此這是陰極。
5.     Ag/Ag+裝置的電極棒是銀金屬;Fe2+/Fe3+裝置最好使用化學鈍性的導體,例如鉑,這二個裝置的溶液中都有適量的反離子。
n   翻譯編寫Steven S. Zumdahl Chemical Principles
徐弘毅:
1.     為什麼需要學習如何完整地描述電池?因為電池的運作過程是有標準程序、有理論、有細膩的思考,因為我們很清楚掌握電化學的理論,才有可能在目前的基礎創新、研發新的電池系統。
2.     如果我們對任何的事情都有很清楚的理論以及執行政序步驟,在這個基礎上我們才可以不斷創新、改善。如果我們不瞭解事物進行的過程步驟,那我們犯錯也不知道在哪個環節錯了,一切事物的運作對個人來講只是碰運氣,這樣我們就不可能提升效率、改善品質。
3.     如果立法委員不瞭解憲法的內容以及它真正的意義,也不知道民主運作的程序步驟,那麼他們所修訂出來的憲法或其它的法律,都會有很多的問題互相矛盾、甚至直接侵犯人權。
4.     不幸的是台灣絕大部分的立法委員一方面不懂憲法、不懂法律架構,同時也沒有長期過著民主社會的生活經驗,因此目前台灣的憲法是全世界最糟糕的憲法之一,比絕大多數非洲國家的憲法還要糟糕。
5.     為什麼台灣大學的「學術水準」遠遠不如耶魯、牛津、柏克萊……?原因非常簡單,就是台灣大學的教授對各種學術的理論細節不清不楚,對於各種學術的執行程序模模糊糊,所以沒有辦法在過去的理論基礎上研發創新更完善的理論或執行程序,因此寫出來的學術論文都沒有什麼價值,當然也無法增進學生的智慧,久而久之自己也非常地沮喪,而過著得過且過的日子,或巴結權貴等著雞犬升天的日子。
6.     為什麼裕隆汽車製造出來的水準輸給韓國、日本、德國?汽車製造主要分成幾個部分:一、引擎科技。二、機電系統。三、造型設計。四、底盤運動。五、行銷策略。在這些方面的理論與執行細節,裕隆公司都不如別人,所以沒有辦法造出比賓士公司更高級的汽車,換句話說,裕隆公司從管理階層到工程師,知識水準都輸給別人,這就是「現實」。
7.     吳寶春為什麼做麵包可以世界第一,而其他人不行?原因很簡單,他製作麵包的「理論、過程與細節」要求的比別人更加的精緻、細膩、嚴格,同時建立標準執行程序,所以品質可以超越其他人,還可以不斷創新研發新產品。
8.     任何專業領域都必須注重「理論、過程與細節」,才有創新的可能。這就是老子所說的「聖人的道德」,讀法律系,卻考不上律師執照的人,專業素養一定不夠,也就失去了專業道德;讀醫學系卻考不上醫師執照,就是缺乏專業品德。
參考資料:

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