Калькулятор рівняння Нернста
Обчисліть фактичний електрохімічний потенціал комірки за нестандартних концентрацій за допомогою рівняння 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
Як працює цей калькулятор?
Рівняння Нернста дає фактичний потенціал комірки за нестандартних умов: E = E° − (R·T/nF)·ln(Q). При 298 K воно спрощується до E = E° − (0.05916/n)·log₁₀(Q). Введіть стандартний потенціал, кількість перенесених електронів, реакційне відношення та температуру, щоб отримати E і побачити його залежність від log₁₀(Q).
Формула
How this is calculated
Стандартний потенціал комірки E° (у вольтах) — це ЕРС, коли кожна речовина перебуває при одиничній активності. Число електронів n — це кількість молів електронів, що обмінюються в збалансованій реакції окислення-відновлення, а реакційне відношення Q — це відношення активностей продуктів до реагентів у даний момент. Необов'язкова температура T (у кельвінах) за замовчуванням становить 298 K (25 °C).
Рівняння Нернста коригує E° для нестандартних умов: E = E° − (R·T / (n·F))·ln(Q), де R = 8.314 J·mol⁻¹·K⁻¹ — газова стала, а F = 96485 C·mol⁻¹ — стала Фарадея. Член R·T/(n·F) — це теплова напруга, масштабована на n. Перетворення натурального логарифма в логарифм за основою 10 (ln Q = 2.303·log₁₀Q) дає знайому форму при 25 °C: E = E° − (0.05916/n)·log₁₀(Q), де 0.05916 V = 2.303·R·T/F при 298 K.
Q має бути строго додатним, оскільки логарифм невизначений для Q ≤ 0, а n не може дорівнювати нулю. Якщо Q = 1, логарифмічний член зникає і E дорівнює E°. У міру накопичення продуктів Q зростає, log₁₀Q збільшується і E зменшується до нуля; комірка досягає рівноваги (E = 0), коли log₁₀Q = n·E°/0.05916. Графік відображає E як лінійну функцію від log₁₀Q з нахилом −0.05916/n вольт на декаду (масштабованим на T/298 при інших температурах).
Поширені запитання
Множник 2.303·R·T/F дорівнює 0.05916 V при T = 298 K. Поділ на n дає зміну потенціалу на десятикратну зміну Q. При інших температурах нахил лінійно масштабується з T.
Q — це відношення активностей продуктів до активностей реагентів, кожна з яких зведена до свого стехіометричного коефіцієнта, за поточних (нерівноважних) умов. В рівновазі Q дорівнює K і потенціал комірки E дорівнює нулю.
Так. Введіть стандартний електродний потенціал як E°, кількість електронів у цій напівреакції як n та відповідне Q для напівреакції, щоб отримати нестандартний електродний потенціал.
Також відомий як
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Калькулятор рівняння Нернста [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/uk/calculator/nernst-equation-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Калькулятор рівняння Нернста." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/uk/calculator/nernst-equation-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Калькулятор рівняння Нернста," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/uk/calculator/nernst-equation-calculator
@misc{wecalculate_nernst_equation_calculator, title = {Калькулятор рівняння Нернста}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/uk/calculator/nernst-equation-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }
Чи допоміг вам цей калькулятор?