Рівняння Нернста

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук

Рівня́ння Не́рнста — рівняння, що описує залежність рівноважного потенціалу електрода від термодинамічної активності (концентрації) потенціал-визначальних компонентів розчину електроліту.

Німецький хімік Вальтер Нернст при вивченні поведінки електролітів в умовах пропускання електричного струму відкрив (1888) закон, який встановлює залежність між електрорушійною силою (різницею потенціалів) та іонною концентрацією. Рівняння Нернста дозволяє передбачити максимальний робочий потенціал, який може бути отриманий в результаті електрохімічної взаємодії, коли відомі тиск і температура. Таким чином, цей закон пов'язує термодинаміку з електрохімічною теорією в області задач, що стосуються значно розбавлених розчинів. Записується у вигляді рівняння:

,

де  — електродний потенціал,  — стандартний електродний потенціал, що вимірюється у вольтах;

 — універсальна газова стала, що дорівнює[1] 8,314 Дж/(моль·K);
 — абсолютна температура;
 — число Фарадея, що дорівнює[2] 96485,3365 Кл·моль−1;
 — кількість електронів, які беруть участь в електрохімічному процесі;
та  — активності відповідно окиснювальної та відновлювальної форм редокс-системи.

Якщо у формулу Нернста підставити числові значення констант та і перейти від натуральних логарифмів до десяткових, то при отримаємо

Див. також[ред.ред. код]

Примітки[ред.ред. код]

  1. Molar gas constantна сайті CODATA
  2. Faraday constant на сайті CODATA

Джерела[ред.ред. код]

  • Дамаскин Б. Б., Петрий О. А. Электрохимия. — М.: Высшая школа, 1987. — 296 c.
  • Багоцкий В. С. Основы электрохимии. — Л.: Химия, 1988. — 400 с.
  • Корыта И., Дворжак И., Богачкова В. Электрохимия. — М.: Мир, 1977. — 472 с.
  • Васильев В. П. Аналитическая химия. В 2 кн. Кн. 2. Физико-химические методы анализа: Учеб. для студ. вузов, обучающихся по химико-технол. спец. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Дрофа, 2002.