Elektrokemijski izračuni z uporabo Nernstove enačbe

Nernstova enačba povezuje ravnotežni celični potencial (imenovan tudi Nernstov potencial) na njegov koncentracijski gradient čez membrano. Električni potencial se bo oblikoval, če obstaja koncentracija gradienta za ion skozi membrano in če obstajajo selektivni ionski kanali, tako da lahko ion prečka membrano. Na razmerje vpliva temperatura in ali je membrana bolj prepustna za en ion pred drugimi.

Ecelica = potencial celice v nestandardnih pogojih (V)
E0celica = celični potencial v standardnih pogojih
R = plinska konstanta, ki je 8,31 (volt-kulomb) / (mol-K)
T = temperatura (K)
n = število molov elektronov, izmenjanih v elektrokemični reakciji (mol)
F = Faradayeva konstanta, 96500 kulomov / mol
Q = reakcijski količnik, ki je ravnotežni izraz z začetnimi koncentracijami in ne ravnotežnimi koncentracijami

Cinkova elektroda je potopljena v kislem 0,80 M Zn2+ raztopina, ki je s solnim mostom povezana z 1,30 M Ag+ raztopina, ki vsebuje srebrno elektrodo. Določite začetno napetost celice pri 298K.

Če ne boste resno zapomnili, se morate posvetovati s standardno tabelo zmanjšanja, ki vam bo dala naslednje podatke:

instagram viewer

Reakcija poteka spontano, tako da E0 je pozitiven. Edini način za to je, če Zn oksidira (+0,76 V) in se srebro zmanjša (+0,80 V). Ko to spoznate, lahko napišete uravnoteženo kemijsko enačbo za celično reakcijo in lahko izračunate E0:

instagram story viewer