Занимљиво

Електрохемијска израчунавања помоћу Нернстове једнаџбе

Електрохемијска израчунавања помоћу Нернстове једнаџбе


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Нернстова једнаџба користи се за израчунавање напона електрохемијске ћелије или за проналажење концентрације једне од компоненти ћелије.

Нернстова једначина

Нернстова једнаџба односи равнотежни ћелијски потенцијал (који се такође назива Нернстов потенцијал) на његов градијент концентрације преко мембране. Електрични потенцијал ће се формирати ако постоји градијент концентрације за јоне кроз мембрану и ако постоје селективни јонски канали тако да јон може прећи мембрану. На однос утиче температура и да ли је мембрана пропуснија за један јон у односу на друге.

Једнаџба се може написати:

Емобилни = Е0мобилни - (РТ / нФ) лнК

Емобилни = ћелијски потенцијал у нестандардним условима (В)
Е0мобилни = ћелијски потенцијал у стандардним условима
Р = константа гаса, која је 8,31 (волт-цоуломб) / (мол-К)
Т = температура (К)
н = број молова електрона измењених у електрохемијској реакцији (мол)
Ф = Фарадаиева константа, 96500 цоуломбс / мол
К = квоцијент реакције, који је равнотежни израз са почетним концентрацијама, а не равнотежним концентрацијама

Понекад је корисно другачије изразити Нернстову једнаџбу:

Емобилни = Е0мобилни - (2.303 * РТ / нФ) логК

на 298К, Емобилни = Е0мобилни - (0.0591 В / н) запис К

Пример Нернстове једначине

Цинк електрода је потопљена у кисели 0,80 Зн2+ раствор који је повезан солним мостом са 1,30 М Аг+ раствор који садржи сребрну електроду. Одредите почетни напон ћелије на 298К.

Ако нисте направили озбиљно памћење, мораћете да се обратите таблици са стандардним смањењем потенцијала, која ће вам дати следеће информације:

Е0црвено: Зн2+ак + 2е- → Знс = -0,76 В

Е0црвено: Аг+ак + е- → Агс = +0,80 В

Емобилни = Е0мобилни - (0.0591 В / н) запис К

К = Зн2+/ Аг+2

Реакција се одвија спонтано, тако да Е0 је позитивно. Једини начин да се то догоди је ако се Зн оксидује (+0,76 В), а сребро се редукује (+0,80 В). Када то схватите, можете написати уравнотежену хемијску једнаџбу за ћелијску реакцију и израчунати Е0:

Знс → Зн2+ак + 2е- и Е0вола = +0,76 В

2Аг+ак + 2е- → 2Агс и Е0црвено = +0,80 В

који се додају да би се добио:

Знс + 2Аг+ак → Зн2+а + 2Агс са Е0 = 1.56 В

Сада примењујемо Нернстову једнаџбу:

К = (0,80) / (1,30)2

К = (0,80) / (1,69)

К = 0,47

Е = 1,56 В - (0,0591 / 2) запис (0,47)

Е = 1,57 В


Погледајте видео: Hemijski izvori struje - Hemija II (Децембар 2022).

Video, Sitemap-Video, Sitemap-Videos