Πώς επηρεάζει το pH την εξίσωση Nernst; + Παράδειγμα

Πώς επηρεάζει το pH την εξίσωση Nernst; + Παράδειγμα
Anonim

Το pH δεν επηρεάζει την εξίσωση Nernst.

Αλλά η εξίσωση Nernst προβλέπει το κυτταρικό δυναμικό των αντιδράσεων που εξαρτώνται από το pH.

Αν η H + εμπλέκεται στην αντίδραση των κυττάρων, τότε η τιμή του #ΜΙ# θα εξαρτηθεί από το pH.

Για την ημι-αντίδραση, 2Η + + 2e -> Η2, # E ^ ° # = 0

Σύμφωνα με την εξίσωση Nernst, (Ε) "Η + / Η2" = Ε ^ - (RT) / (zF) lnQ = - (RT) / (zF) ln # #

Αν # Ρ_ "Η2" # = 1 atm και # T # = 25 ° C, (Ε) "Η + / Η2" = - (RT) / (zF) ln ((P_H2 ") / (" H + "2)) = "298.15 Κ") / ("2 χ 96 485 J · V" ^ - 1) χ ln (1 / "H +" ^ 2) = 0,012 85 V χ 2 ιντσών Η + = 0,02569 V × 2,303 log H + #

# E_ "Η + / Η2" = "-0.059 16 V χ ρΗ" #

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ

Υπολογίστε το κυτταρικό δυναμικό για το επόμενο κύτταρο ως συνάρτηση του ρΗ.

Cu2 + (1 mol / L) + Η2 (1 ατμόσφαιρα) - Cu (s) + 2H + (aq)

Λύση

Cu2 + + 2e -> Cu; # E ^ ° # = + 0,34 V

Η2 2H + + 2e-; # E ^ ° # = 0

Cu2 + + H2 Cu + 2H +. # E ^ ° # = + 0,34 V

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

# Ε "Η2 / Η +" = -E_ "Η + / Η2" # = 0,059 16 V χ ρΗ

#E_ "cell" # = (0,034 + 0,059 16 χ ρΗ) V