Nernstekvationskalkylator
Beräkna det faktiska elektrokemiska cellpotentialet under icke-standardkoncentrationer med Nernstekvationen.
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
Hur fungerar denna kalkylator?
Nernstekvationen ger en cells faktiska potential under icke-standardförhållanden: E = E° − (R·T/nF)·ln(Q). Vid 298 K förenklas den till E = E° − (0,05916/n)·log₁₀(Q). Ange standardpotentialen, överförda elektroner, reaktionskvoten och temperaturen för att få E och se hur den varierar med log₁₀(Q).
Formel
How this is calculated
Standardcellpotentialen E° (i volt) är EMF när alla ämnen befinner sig vid enhetsaktivitet. Antalet elektroner n är molantalet elektroner som utbyts i den balanserade redoxreaktionen, och reaktionskvoten Q är aktivitetsförhållandet mellan produkter och reaktanter vid den aktuella tidpunkten. Den valfria temperaturen T (kelvin) är som standard 298 K (25 °C).
Nernstekvationen korrigerar E° för icke-standardförhållanden: E = E° − (R·T / (n·F))·ln(Q), där R = 8,314 J·mol⁻¹·K⁻¹ är gaskonstanten och F = 96485 C·mol⁻¹ är Faradays konstant. Termen R·T/(n·F) är den termiska spänningen skalad med n. Omvandling av den naturliga logaritmen till bas-10 (ln Q = 2,303·log₁₀Q) ger den bekanta formen vid 25 °C: E = E° − (0,05916/n)·log₁₀(Q), där 0,05916 V är 2,303·R·T/F vid 298 K.
Q måste vara strikt positiv eftersom logaritmen är odefinierad för Q ≤ 0, och n måste vara nollskilt. När Q = 1 försvinner logaritmtermen och E är lika med E°. När produkter ansamlas ökar Q, log₁₀Q växer och E sjunker mot noll; cellen når jämvikt (E = 0) när log₁₀Q = n·E°/0,05916. Diagrammet visar E som en linjär funktion av log₁₀Q med lutningen −0,05916/n volt per dekad (skalad med T/298 vid andra temperaturer).
Vanliga frågor
Faktorn 2,303·R·T/F är lika med 0,05916 V vid T = 298 K. Division med n ger förändringen i potential per tiofaldigt skifte i Q. Vid andra temperaturer skalar lutningen linjärt med T.
Q är förhållandet mellan produktaktiviteter och reaktantaktiviteter, var och en upphöjd till sitt stökiometriska koefficient, utvärderat vid de aktuella (icke-jämvikts-)förhållandena. Vid jämvikt är Q lika med K och cellpotentialen E är noll.
Ja. Ange standardelektrodpotentialen som E°, elektronerna i den halvreaktionen som n och lämpligt Q för halvreaktionen för att få den icke-standardelektrodpotentialen.
Även känt som
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Nernstekvationskalkylator [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/sv/calculator/nernst-equation-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Nernstekvationskalkylator." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/sv/calculator/nernst-equation-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Nernstekvationskalkylator," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/sv/calculator/nernst-equation-calculator
@misc{wecalculate_nernst_equation_calculator, title = {Nernstekvationskalkylator}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/sv/calculator/nernst-equation-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }
Hjälpte denna kalkylator dig?