Nernst Denklemi Hesaplama

Standart dışı koşullarda bir hücre potansiyelini bulun.

Nasıl hesaplanır?

Nernst denklemi, standart hücre potansiyelini standart olmayan derişimler için düzeltir: E = E° − (R·T ÷ (n·F)) × ln Q. E° standart potansiyel (volt), n aktarılan elektron sayısı, Q tepkime bölümü (ürünler bölü girenler, her biri katsayısının üssüyle), T kelvin cinsinden sıcaklıktır (araç °C değerine 273,15 ekleyerek çevirir; boşsa 25 °C alır), R = 8,314462618 J/(mol·K) ve F = 96485,332 C/mol'dür. Araç düzeltilmiş potansiyeli ve düzeltme terimini volt olarak dört ondalıkla gösterir. n ve Q sıfırdan büyük olmalıdır.

Örnek hesaplama

Daniell tipi hücre: E° = 1,10 V, n = 2, Q = 10, 25 °C yani T = 298,15 K. R·T ÷ (n·F) = 8,314462618 × 298,15 ÷ (2 × 96485,332) = 0,01285 V. ln 10 = 2,3026 olduğundan düzeltme terimi = 0,01285 × 2,3026 = 0,0296 V. E = 1,10 − 0,0296 = 1,0704 V.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • Sıcaklığı kelvin girmek; alan °C cinsindendir, 298 yazılırsa 273 yeniden eklenir.
  • Q'yu girenler bölü ürünler olarak yazmak; düzeltmenin işareti ters döner.
  • Saf katı ve sıvıları Q'ya katmak; aktiviteleri 1'dir ve ifadeye girmezler.
  • Yanlış n kullanmak; n, denkleştirilmiş toplam tepkimedeki elektron sayısıdır, tek bir iyonun yükü değil.
  • Q = 0 ya da negatif girmek; logaritma tanımsızdır ve araç sonuç vermez.

Bu hesaplama hakkında

Bu hesaplayıcı, standart koşulların dışındaki bir hücre ya da elektrot potansiyelini Nernst denklemiyle bulur: E = E° − (RT / nF) ln(Q), bu denklem 25°C'de E = E° − (0,0592/n) log(Q) şeklinde sadeleşir; burada E° standart potansiyel, n aktarılan elektron mol sayısı, F Faraday sabiti ve Q tepkime bölümüdür.

Elektrokimya ve genel kimya öğrencileri, ayrıca pil, yakıt hücresi veya korozyon izleme sistemleri tasarlayan mühendisler, derişim veya sıcaklık standart durumdan farklı olduğunda bunu kullanır; çünkü gerçek elektrokimyasal hücreler nadiren 1 M derişim ve 25°C'de çalışır.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar (1)

  • Editör ekibi

    Q'yu çözünmüş türler için mol/L, gazlar için bar ya da atm cinsinden değerlerle kurun; saf katı ve sıvıları dışarıda bırakın. Bilmeye değer bir sınır: düzeltilmiş potansiyel sıfıra indiğinde Q denge sabitine ulaşmıştır ve hücre bitmiştir. E° = 1,10 V ve n = 2 için bu, yaklaşık Q = 1e37 civarında olur. Hangi hücre ya da elektrot tepkimesi üzerinde çalışıyorsunuz?

Popüler hesaplayıcılar

Tüm Hesaplayıcılar