Standart Hücre EMK Hesaplama

Hücre EMK değerini bulmak için katot ve anot indirgenme potansiyellerini girin.

Sonuç

1,560 V

Nasıl hesaplanır?

Araç E°hücre = E°katot − E°anot işlemini yapar. İki girdi de, standart hidrojen elektroduna göre hazırlanmış yarı tepkime tablolarındaki standart indirgenme potansiyelleridir (volt). Katot indirgenmenin, anot yükseltgenmenin olduğu yarı hücredir; ancak anot değeri de tabloda yazdığı gibi indirgenme potansiyeli olarak girilmelidir. Araç yalnızca çıkarma yapar ve sonucu üç ondalıkla volt olarak verir; standart potansiyeller şiddet büyüklüğü olduğundan denkleştirme katsayılarıyla ya da elektron sayısıyla çarpılmaz. Negatif sonuç negatif gösterilir ve tepkimenin yazıldığı yönde kendiliğinden olmadığını belirtir. Standart dışı derişimler için Nernst düzeltmesi uygulanmaz.

Örnek hesaplama

Katot gümüş (Ag⁺/Ag, indirgenme potansiyeli 0,80 V), anot çinko (Zn²⁺/Zn, −0,76 V) olsun. E°hücre = 0,80 − (−0,76) = 0,80 + 0,76 = 1,560 V. Pozitif değer, elektronların çinkodan gümüşe kendiliğinden aktığını gösterir. İki kutuyu yer değiştirirseniz aynı işlem −1,560 V verir ve ters tepkimenin kendiliğinden olmadığını işaret eder.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • Anot değerini girmeden önce işaretini çevirmek (yükseltgenme potansiyelini yazmak). Alan tablodaki indirgenme potansiyelini ister, çıkarmayı araç yapar.
  • Katot ve anodu yanlış kutulara yazmak; sonucun işareti ters çıkar ve hücre çalışmaz gibi görünür.
  • Denklemi denkleştirirken potansiyeli elektron sayısı ya da katsayıyla çarpmak. Standart potansiyeller bu şekilde ölçeklenmez.
  • Çıktıyı gerçek bir pilin voltajı sanmak. Bu değer 1 M derişim ve 25 °C için standart değerdir; gerçek derişim, sıcaklık ve çekilen akım voltajı değiştirir.
  • Farklı referans ya da kabul kullanan tablolardan değer karıştırmak; potansiyellerin hepsini tek bir indirgenme potansiyeli tablosundan alın.

Kaynaklar

Bu hesaplama hakkında

Bir galvanik hücrenin standart hücre potansiyeli (E°hücre), katot (indirgenmenin gerçekleştiği yer) standart indirgenme potansiyelinden anot (yükseltgenmenin gerçekleştiği yer) standart indirgenme potansiyeli çıkarılarak hesaplanır: E°hücre = E°katot − E°anot; her ikisi de standart hidrojen elektroduna göre volt cinsinden ölçülür. Pozitif bir E°hücre değeri, tepkimenin yazıldığı şekilde kendiliğinden gerçekleştiğini doğrular; bu nedenle örneğin bir çinko-bakır Daniell hücresi (Cu²⁺/Cu için +0,34 V, Zn²⁺/Zn için −0,76 V) E°hücre = +1,10 V verir.

Kimya öğrencileri ve elektrokimyacılar, standart indirgenme potansiyeli tablolarıyla çalışırken bir redoks tepkimesinin ilerleyip ilerlemeyeceğini tahmin etmek, galvanik veya elektrolitik hücreler tasarlamak ve hücre potansiyelini ΔG° = −nFE°hücre formülüyle Gibbs serbest enerjisine bağlamak için bu hesaplamayı sürekli kullanır — E°hücre'nin işareti, herhangi bir laboratuvar çalışmasına başlamadan önce bir pil kimyasının uygulanabilir olup olmadığını bir bakışta gösterir.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar (1)

  • Editör ekibi

    Pozitif sonuç, tepkimenin standart koşullarda yazıldığı yönde kendiliğinden yürüdüğünü gösterir, ancak hızı hakkında hiçbir şey söylemez. Derişimler ya da sıcaklık farklıysa gerçek piller de standart değerden sapar, çünkü Nernst düzeltmesi dahil değildir. Varsayılan çinko ve bakır çifti klasik 1,100 V'u verir. İndirgenme potansiyeli yüksek olan yarı hücreyi katoda koyun. Hangi yarı hücreleri eşleştiriyorsunuz?

Popüler hesaplayıcılar

Tüm Hesaplayıcılar