Калькулятор уравнения Нернста
Вычислите реальный электрохимический потенциал ячейки при нестандартных концентрациях с помощью уравнения Нернста.
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
Как работает этот калькулятор?
Уравнение Нернста даёт реальный потенциал ячейки при нестандартных условиях: E = E° − (R·T/nF)·ln(Q). При 298 K оно упрощается до E = E° − (0,05916/n)·log₁₀(Q). Введите стандартный потенциал, число переданных электронов, коэффициент реакции и температуру, чтобы получить E и увидеть его зависимость от log₁₀(Q).
Формула
How this is calculated
Стандартный потенциал ячейки E° (в вольтах) — это ЭДС при единичной активности всех участников реакции. Число электронов n — это количество молей электронов, передаваемых в сбалансированной ОВР, а коэффициент реакции Q — отношение активностей продуктов к реагентам в данный момент. Необязательный параметр температура T (в кельвинах) по умолчанию равен 298 K (25 °C).
Уравнение Нернста корректирует E° для нестандартных условий: E = E° − (R·T / (n·F))·ln(Q), где R = 8,314 Дж·моль⁻¹·К⁻¹ — газовая постоянная, а F = 96485 Кл·моль⁻¹ — постоянная Фарадея. Член R·T/(n·F) представляет собой тепловое напряжение, делённое на n. Переход от натурального логарифма к основанию 10 (ln Q = 2,303·log₁₀Q) даёт знакомую форму при 25 °C: E = E° − (0,05916/n)·log₁₀(Q), где 0,05916 В = 2,303·R·T/F при 298 K.
Q должно быть строго положительным, поскольку логарифм не определён при Q ≤ 0, а n должно быть ненулевым. При Q = 1 логарифмический член обращается в нуль и E = E°. По мере накопления продуктов Q растёт, log₁₀Q увеличивается, а E падает к нулю; ячейка достигает равновесия (E = 0) при log₁₀Q = n·E°/0,05916. График показывает E как линейную функцию log₁₀Q с наклоном −0,05916/n вольт на декаду (с поправкой T/298 при других температурах).
Часто задаваемые вопросы
Множитель 2,303·R·T/F равен 0,05916 В при T = 298 K. Деление на n даёт изменение потенциала на десятикратное изменение Q. При других температурах наклон линейно зависит от T.
Q — это отношение активностей продуктов к активностям реагентов, каждая возведённая в степень своего стехиометрического коэффициента, рассчитанное при текущих (неравновесных) условиях. При равновесии Q равно K, а потенциал ячейки E равен нулю.
Да. Введите стандартный электродный потенциал как E°, число электронов в этой полуреакции как n и соответствующее значение Q для полуреакции, чтобы получить нестандартный электродный потенциал.
Также известен как
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Калькулятор уравнения Нернста [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/ru/calculator/nernst-equation-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Калькулятор уравнения Нернста." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/ru/calculator/nernst-equation-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Калькулятор уравнения Нернста," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/ru/calculator/nernst-equation-calculator
@misc{wecalculate_nernst_equation_calculator, title = {Калькулятор уравнения Нернста}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/ru/calculator/nernst-equation-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }
Этот калькулятор вам помог?