PH, Nernst denklemini nasıl etkiler? + Örnek

PH, Nernst denklemini nasıl etkiler? + Örnek
Anonim

pH, Nernst denklemini etkilemez.

Ancak Nernst denklemi, pH'a bağlı olan reaksiyonların hücre potansiyelini tahmin eder.

H hücre reaksiyonuna karışmışsa, o zaman # E # pH'a bağlı olacaktır.

Yarım reaksiyon için, 2H + 2e H, # E ^ ° # = 0

Nernst denklemine göre, #E_ "H / H " = E ^ ° - (RT) / (zF) lnQ = - (RT) / (zF) ln ((P_ "H ") / ("H " ^ 2)) #

Eğer #P_ "H " # = 1 atm ve # T # = 25 ° C, #E_ "H / H " = - (RT) / (zF) ln ((P_ "H ") / ("H " ^ 2)) = - ("8.314 J · K" ^ - 1 × "298.15 K") / ("2 × 96 485 J · V" ^ - 1) × 1 (1 / "H " ^ 2) # = 0.012 85 V × 2ln H = 0.02569 V × 2.303log H #

#E_ "H / H " = "-0.059 16 V × pH" #

ÖRNEK

PH'ın bir fonksiyonu olarak aşağıdaki hücre için hücre potansiyelini hesaplayın.

Cu² (1 mol / L) + H (1 atm) Cu (s) + 2H (sulu)

Çözüm

Cu² + 2e Cu; # E ^ ° # = +0.34 V

H 2H + 2e; # E ^ ° # = 0

Cu² + H Cu + 2H; # E ^ ° # = +0.34 V

#E_ "Cu² / Cu" ^ ° # = E ^ ° - (RT) / (zF) ln (1 / Cu²) = E ^ ° + 0 = +0,34 V

#E_ "H / H " = -E_ "H / H " # = 0,059 16 V × pH

#E_ "hücre" # = (0.034 + 0.059, 16 x pH) V