Дата публикации: 27.02.2025
Электродвижущая сила (ЭДС) элемента Al/Cu
Содержимое статьи:
E = E° - (RT/nF) * ln(Q)
где:
- E° - стандартная ЭДС элемента
- R - газовая постоянная (8,314 Дж/(моль·К))
- T - температура в Кельвинах
- n - число электронов, участвующих в реакции
- F - постоянная Фарадея (96 485 Кл/моль)
- Q - реакционный коэффициент
Для элемента Al/Cu: - E° = 1,67 В
- T = 298 К
- n = 3 (три электрона участвуют в реакции Cu²⁺ + 3e⁻ → Cu)
- Q = [Cu²⁺]/[Al³⁺] = 0,01 моль/л / 0,01 моль/л = 1
Подставляя значения, получаем:
E = 1,67 В - (8,314 Дж/(моль·К) * 298 К / (3 * 96 485 Кл/моль)) * ln(1)
E = 1,67 В
Сравнение с ЭДС стандартного элемента ЭДС стандартного элемента (когда концентрации ионов металлов равны 1 моль/л) составляет 1,67 В. Рассчитанная нами ЭДС для реального элемента с концентрацией ионов 0,01 моль/л также составляет 1,67 В. Это означает, что в данном случае не наблюдается заметного снижения ЭДС из-за изменения концентраций ионов.