Nernsti võrrandi kalkulaator
Arvuta galvaanielemendi tegelik elektrokeemiline potentsiaal mittestandardsetel kontsentratsioonidel Nernsti võrrandi abil.
V
K
Non-standard EMF from the Nernst equation
- 1
Thermal slope R·T ÷ (n·F)
8.314 × 298 ÷ (2 × 96485) = 0,01284Volts per natural-log unit of Q. - 2
Natural log of Q
ln(0,001) = −6,9078 - 3
Nernst correction
slope × ln(Q) = 0,01284 × −6,9078 = −0,0887 - 4
Cell potential E
E° − correction = 1,1 − (−0,0887) = 1,1887
Kuidas see kalkulaator töötab?
Nernsti võrrand annab elemendi tegeliku potentsiaali mittestandardsetel tingimustel: E = E° − (R·T/nF)·ln(Q). 298 K juures lihtsustub see kujule E = E° − (0,05916/n)·log₁₀(Q). Sisesta standardpotentsiaal, ülekantud elektronid, reaktsioonijagatis ja temperatuur, et saada E ja näha, kuidas see log₁₀(Q)-ga muutub.
Valem
How this is calculated
Standardne elemendi potentsiaal E° (voltides) on EMJ, kui iga liigi aktiivsus on ühik. Elektronide arv n on tasakaalustatud redoksreaktsioonis vahetatud elektronide moolide arv ja reaktsioonijagatis Q on saaduste ja lähteainete aktiivsuste suhe huvipakkuval hetkel. Valikuline temperatuur T (kelvinites) on vaikimisi 298 K (25 °C).
Nernsti võrrand korrigeerib E°-d mittestandardsete tingimuste jaoks: E = E° − (R·T / (n·F))·ln(Q), kus R = 8,314 J·mol⁻¹·K⁻¹ on gaasikonstant ja F = 96485 C·mol⁻¹ on Faraday konstant. Liige R·T/(n·F) on n-iga skaleeritud termiline pinge. Naturaallogaritmi teisendamine kümnendalusele (ln Q = 2,303·log₁₀Q) annab tuttava 25 °C kuju E = E° − (0,05916/n)·log₁₀(Q), kus 0,05916 V on 2,303·R·T/F 298 K juures.
Q peab olema rangelt positiivne, sest logaritm on Q ≤ 0 puhul määramata, ja n peab olema nullist erinev. Kui Q = 1, kaob log-liige ja E võrdub E°-ga. Saaduste kogunedes Q tõuseb, log₁₀Q kasvab ja E langeb nulli poole; element jõuab tasakaalu (E = 0), kui log₁₀Q = n·E°/0,05916. Graafik näitab E lineaarse funktsioonina log₁₀Q-st tõusuga −0,05916/n volti dekaadi kohta (skaleeritud T/298-ga teistel temperatuuridel).
Korduma kippuvad küsimused
Tegur 2,303·R·T/F võrdub 0,05916 V-ga T = 298 K juures. n-iga jagamine annab potentsiaali muutuse Q kümnekordse muutuse kohta. Teistel temperatuuridel skaleerub tõus lineaarselt T-ga.
Q on saaduste aktiivsuste ja lähteainete aktiivsuste suhe, igaüks astendatud oma stöhhiomeetrilise koefitsiendiga, hinnatuna praegustel (mittetasakaalu)tingimustel. Tasakaalus võrdub Q K-ga ja elemendi potentsiaal E on null.
Jah. Sisesta standardne elektroodipotentsiaal kui E°, selle poolreaktsiooni elektronid kui n ja vastav Q poolreaktsiooni jaoks, et saada mittestandardne elektroodipotentsiaal.
Tuntud ka kui
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Nernsti võrrandi kalkulaator [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/et/calculator/nernst-equation-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Nernsti võrrandi kalkulaator." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/et/calculator/nernst-equation-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Nernsti võrrandi kalkulaator," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/et/calculator/nernst-equation-calculator
@misc{wecalculate_nernst_equation_calculator, title = {Nernsti võrrandi kalkulaator}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/et/calculator/nernst-equation-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }
Kas see kalkulaator aitas sind?