四问盐桥

陈筱勇

1.制作盐桥时，如何选择电解质？

在双液原电池中，使用盐桥的目的是消除液接电位（当组成或活度不同的两种电解质接触时，在溶液接界处由于正负离子扩散通过界面的离子迁移速度不同造成正负电荷分离而形成双电层，这样产生的电位差称为液体接界扩散电位，简称液接电位），这个液接电位是由于阴阳离子的迁移数（也叫淌度）不同导致的，所以选择盐桥标准就是构成盐桥的电解质阴阳离子的迁移数必须相同或者近似。在电解质溶液中，离子扩散的速率与其相对原子质量或式量的平方根成反比。由于钾离子与氯离子的相对原子质量比较接近，因此选择KCl作为盐桥电解质，消除液接电位的效果最理想。如果氯离子对电极物质有影响的话，可以选择KNO3来替代。

2.如何制备琼脂——饱和KCl盐桥？

在烧杯中加入3 g琼脂和9.7 mL蒸馏水，水浴加热至其完全溶解，然后加入30 g KCl固体充分搅拌，当KCl完全溶解后趁热用滴管或虹吸将此溶液加入已事先弯好的玻璃管中，静置待琼脂凝结后便可使用。多余的琼脂——饱和KCl用磨口塞塞好，使用时重新加热待装。由于这种琼脂——饱和KCl盐桥制作起来不方便，再加上这种盐桥若保存不当容易内部断裂，所以在实验教学过程中，常采用简易盐桥来代替。简易盐桥的制作方法如下：把饱和的KCl溶液注入事先弯好的玻璃管中，在弯好的玻璃管两端塞上两团棉花便可使用。

3.盐桥的作用是什么？

（1）在两种溶液之间插入盐桥以代替原来的两种溶液的直接接触，以减免和稳定液接电位，使液接电位减至最小以致接近消除。

（2）防止溶液中的有害离子扩散到盐桥溶液中影响其电极电位。

4.盐桥的本质是什么？

双液原电池把一个氧化还原反应拆分成两个半反应：氧化反应与还原反应。如在铜锌原电池中，铜半电池对应还原反应，锌半电池对应氧化反应。在一个氧化还原反应中，氧化反应与还原反应一定是同时进行。有人认为，氧化还原反应发生的前提是氧化剂与还原剂必须接触，这是错误的观点。因为盐桥的本质就是把一个氧化还原反应中氧化剂与还原剂分开，避免两者直接接触，从而提高了化学能转化为电能的效率。

（收稿日期：2013-10-08）