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标准电池电势计算器

根据电极还原电势求电化学电池的标准电池电势,并判断反应是否自发进行。

V

Standard reduction potential of the cathode (reduction half-cell)

V

Standard reduction potential of the anode (oxidation half-cell)
Optional, used to compute Gibbs free energy
Standard cell potential
1.1000V

Spontaneous (galvanic) cell

E°cell sign determines spontaneity: Spontaneous
Spontaneity
Spontaneous
Gibbs free energy (ΔG°)
-212.27 kJ/mol
Step by step
  1. 1

    Cathode reduction potential

    0.34
  2. 2

    Anode reduction potential

    -0.76
  3. 3

    Cell potential: E°cathode − E°anode

    0.34 − (-0.76) = 1.1000
    Positive E°cell → spontaneous (galvanic) reaction.
结果仅为一般参考性的估算,并非专业建议——在依赖这些重要结果之前,请务必自行独立核实。 阅读完整免责声明.
快速解答

这个计算器是如何工作的?

标准电池电势为 E°cell = E°cathode − E°anode,使用单位为伏特的标准还原电势。E°cell 为正值表示反应自发进行(原电池)。结合转移电子数 n,标准吉布斯自由能为 ΔG° = −n · F · E°cell,其中 F = 96485 C/mol,结果以 kJ/mol 表示。

公式
E°cell = E°cathode − E°anode | ΔG° = −n · F · E°cell
How this is calculated

输入阴极和阳极的标准还原电势(单位:伏特)。两个值均须为标准还原电势,取自标准电极电势表,均以标准氢电极为参比,在 25 °C、1 M 浓度、1 atm 条件下测定。

标准电池电势计算式为 E°cell = E°cathode − E°anode。阴极是发生还原反应的电极,阳极是发生氧化反应的电极;减去阳极还原电势相当于将该半反应方向取反。E°cell 为正值表示电池自发放电(原电池/伏打电池,释放能量),为负值则表示非自发,需要外部电源驱动(电解池)。

若提供平衡氧化还原方程式中转移的电子数 n,计算器还将利用 ΔG° = −n · F · E°cell 计算标准吉布斯自由能变,其中 F = 96485 C/mol 为法拉第常数,结果转换为 kJ/mol。ΔG° 为负值确认反应自发。注意,E°cell 与方程式中的摩尔数或化学计量系数无关,但 ΔG° 与之有关。

常见问题

两个输入值均为标准还原电势。由于阳极发生氧化反应,其半反应方向取反,符号随之翻转——等效于从阴极还原电势中减去阳极还原电势。

E°cell 为正值表示反应自发进行,即该电池作为原电池(伏打电池)运行,能够对外做功。负值则表示反应非自发,需要外部电源驱动。

不会。E°cell 是强度性质,与化学方程式的化学计量系数无关。但 ΔG° = −nFE°cell 是广度性质,当 n 加倍时 ΔG° 也加倍。

也称为

标准电池电势
标准电动势
原电池
电极电势
标准电势计算器
cell potential

APA

TG we-Calculate Editorial Team. (2026). 标准电池电势计算器 [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/zh/calculator/standard-cell-potential-calculator

Chicago

TG we-Calculate Editorial Team. "标准电池电势计算器." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/zh/calculator/standard-cell-potential-calculator.

IEEE

TG we-Calculate Editorial Team, "标准电池电势计算器," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/zh/calculator/standard-cell-potential-calculator

BibTeX

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