能斯特方程 加入沉淀对电极电势的影响
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发布时间:2022-05-01 17:27
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热心网友
时间:2022-06-20 07:22
Ag+/Ag电对为例。298.15K时,相应的电极反应为:
Ag+ + e ---> Ag
其Nernst方程式为:
E(Ag+/Ag)=Eo(Ag+/Ag)+0.05916log[Ag+]
若同时加入Cl-与上述方程两边,生成AgCl沉淀。
Ag+ + Cl- + e ---> Ag + Cl-
即,AgCl + e ---> Ag + Cl-
代入上述Nernst方程,
E(Ag+/Ag)=Eo(Ag+/Ag)+ 0.05916log[Ag+]
=Eo(Ag+/Ag)+ 0.05916log([Ag+][Cl-]/Cl-]) (同时乘,除一个数,值不变)
=Eo(Ag+/Ag)+ 0.05916log(Ksp/Cl-])
=Eo(Ag+/Ag)+ 0.05916logKsp -0.05916log[Cl-]
当c(Cl-)=1.0mol·l-1时,
E(Ag+/Ag)=Eo(Ag+/Ag)+ 0.05916logKsp = Eo(AgCl/Ag)
这里计算所得E(Ag+/Ag)值 ,实际上是电对AgCl/Ag的标准电极电势,因为当c(Cl-)=1.0mol·L-1时,电极反应:
AgCl + e ---> Ag + Cl-
处于标准状态。
热心网友
时间:2022-06-20 07:22
z是电极反应中传递的电子数。电极反应写法不同,z确实不一样,但使用能斯特方程算出来的电极电势是一样的。
例如电极反应
cl2
+
2e
=
2cl-,z=2
能斯特方程是
0.0592
p(cl2)
φ=φө
+
--------------
lg
-----------
2
c(cl-)^2
如果把电极反应写成
½cl2
+
e
=
cl-,则
z=2
但相应能斯特方程变成
0.0592
p穿弗扁煌壮号憋铜铂扩(cl2)^0.5
φ=φө
+
--------------
lg
-------------
1
c(cl-)
你会发现,由于对数函数里面的写法也发生了变化,恰好与
z
的变化抵消了。采用不同的写法,算出来的电极电势是一样的。