Chimie Alte teme
Potential normal de electrod formule
Potențialul normal de electrod (E°) este valoarea potențialului unui electrod măsurat față de electrodul standard de hidrogen, la 25°C, concentrație 1 mol/L și presiune 1 atm. Acesta caracterizează tendința unei semireacții de a câștiga sau pierde electroni. Valorile sunt tabelate și se exprimă în volți (V).
Formula și semnificație
- Formula generală Pentru o semireacție red-ox: aOx + ne⁻ → bRed, potențialul se calculează cu ecuația lui Nernst: E = E° - (RT/nF) ln([Red]ᵇ/[Ox]ᵃ), unde E° este potențialul normal.
- Termeni importanți R = constanta gazelor (8,314 J/mol·K), T = temperatura în Kelvin, n = numărul de electroni transferați, F = constanta lui Faraday (96485 C/mol), [ ] = concentrațiile.
- Exemplu numeric Pentru Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu, E° = +0,34 V. La [Cu²⁺] = 0,1 M și 25°C, E = 0,34 - (0,059/2) log(1/0,1) = 0,34 - 0,0295 = 0,3105 V.
Aplicații practice
- Calculul FEM a unei pile Forța electromotoare (FEM) = E°(catod) - E°(anod), unde catodul are E° mai mare.
- Predicția spontaneității O reacție este spontană dacă FEM > 0; de exemplu, Zn (E° = -0,76 V) reduce Cu²⁺ (E° = +0,34 V).
- Tabelul potențialelor Li⁺/Li are E° = -3,04 V (foarte reductoare), iar F₂/F⁻ are E° = +2,87 V (foarte oxidantă).
Memorează că potențialul mai pozitiv indică o tendință mai mare de reducere.