已知φy(Cu2+/Cu)=+0.3419V,φy(Zn2+/Zn)=-0.7618V。這兩對電極在標準狀態下的電動勢是已知的,可以用來計算其他反應的電動勢。
現在,我們測得由反應Cu2++Zn=Zn2++Cu組成的原電池在25℃時的電動勢E=0.909V。根據能斯特方程,我們可以計算出反應的標準電動勢E。
能斯特方程為:e = e/r× t。
其中e為測得的電動勢,r為氣體常數,T為絕對溫度(本題T=298.15K)。
將已知條件代入公式計算:
e =(0.909v)/(83.55j K-1mol-1×298.15K)
= 0.3103伏.
計算無功電動勢的註意事項:
1.確保使用的電極電位數據是標準狀態下的值。這壹點非常重要,因為電極電位會隨著濃度的變化而變化。因此,為了獲得準確的反應電動勢,必須使用標準狀態下的電極電位數據。
2.註意反應濃度和溫度對反應電動勢的影響。反應電動勢與反應物質的濃度和溫度密切相關。因此,在計算中應考慮這些因素的影響。
3.註意反應速率常數和活化能對反應電動勢的影響。反應速率常數和活化能是反應動力學的重要參數,可以影響反應電動勢的大小。因此,在計算中需要考慮這些因素的影響。
4.註意副反應對反應電動勢的影響。在某些情況下,反應體系中可能存在副反應,會影響反應的電動勢。因此,在計算中需要考慮這些因素的影響。