Równanie Nernsta

Równanie Nernsta – podstawowa zależność elektrochemiczna wyrażająca równowagowy potencjał elektrody E {\displaystyle E} względem jej potencjału standardowego E 0 {\displaystyle E^{0}} i stężenia substancji biorących udział w procesie elektrodowym.

Ogólna postać równania[1][2]:

E = E 0 + R T z F ln a ox a red {\displaystyle E=E^{0}+{\frac {RT}{zF}}\ln {\frac {a_{\mbox{ox}}}{a_{\mbox{red}}}}}

dla temperatury 298 K i roztworów na tyle rozcieńczonych, że współczynnik aktywności jonów w nich zawartych jest z dobrym przybliżeniem równy 1 upraszcza się do:

E = E 0 + 0,059 17 z log [ ox ] [ red ] {\displaystyle E=E^{0}+{\frac {0{,}05917}{z}}\log {\frac {[{\mbox{ox}}]}{[{\mbox{red}}]}}}

gdzie:

R {\displaystyle R} stała gazowa równa 8,314 J·K−1 mol−1,
T {\displaystyle T} – temperatura wyrażona w kelwinach,
z {\displaystyle z} – liczba elektronów wymienianych w reakcji połówkowej,
a {\displaystyle a} aktywność molowa indywiduów chemicznych biorących udział w reakcji elektrodowej,
F {\displaystyle F} stała Faradaya równa 96485 C·mol−1,
[ r e d ] {\displaystyle [\mathrm {red} ]} stężenie molowe formy zredukowanej,
[ o x ] {\displaystyle [\mathrm {ox} ]} stężenie molowe formy utlenionej,
współczynnik 0,05917 ma wymiar V.

Zobacz też

Przypisy

  1. C.C. Chambers C.C., A.K.A.K. Holliday A.K.A.K., Modern Inorganic Chemistry, Butterworths, 1975, s. 100 .
  2. N.V.N.V. Bhagavan N.V.N.V., Medical biochemistry, wyd. 4th ed, San Diego: Harcourt/Academic Press, 2002, s. 72, ISBN 978-0-12-095440-7, OCLC 162570692  (ang.).
  • PWN: 3946739
  • Britannica: science/Nernst-equation
  • Catalana: 0045813