Cell EMF Számológép: Nernst Egyenlet Elektrochemikus Cellákhoz

Számolja ki az elektrochemikus cellák Elektromotoros Erejét (EMF) a Nernst egyenlet segítségével. Adja meg a hőmérsékletet, az elektronok számát és a reakció hányadost a cella potenciáljának meghatározásához.

Cell EMF Számoló

Bemeneti Paraméterek

V
K

Eredmények

Számított EMF:Kérjük, érvényes bemenetet adjon meg

Nernst Egyenlet

E = E° - (RT/nF) × ln(Q)

Cellás Vizualizáció

Adjon meg érvényes bemenetet a vizualizációhoz
📚

Dokumentáció

Cell EMF Kalkulátor

Bevezetés

A Cell EMF Kalkulátor egy erőteljes eszköz, amely az elektrokémiai cellák Elektromotoros Ereje (EMF) kiszámítására szolgál a Nernst-egyenlet segítségével. Az EMF, amelyet voltban mérnek, azt az elektromos potenciálkülönbséget jelenti, amelyet egy galváncella vagy akkumulátor generál. Ez a kalkulátor lehetővé teszi a vegyészek, diákok és kutatók számára, hogy pontosan meghatározzák a cella potenciálját különböző körülmények között a standard cella potenciál, a hőmérséklet, az átvitt elektronok száma és a reakció hányados megadásával. Akár laboratóriumi kísérleten dolgozik, akár elektrokémiát tanulmányoz, akár akkumulátor rendszereket tervez, ez a kalkulátor pontos EMF értékeket biztosít, amelyek elengedhetetlenek az elektrokémiai viselkedés megértéséhez és előrejelzéséhez.

Nernst-egyenlet: Az EMF Kalkulációk Alapja

A Nernst-egyenlet egy alapvető képlet az elektrokémiában, amely a cella potenciált (EMF) a standard cella potenciálhoz és a reakció hányadoshoz viszonyítja. Figyelembe veszi a nem standard körülményeket, lehetővé téve a tudósok számára, hogy előre jelezzék, hogyan változik a cella potenciálja a koncentrációk és hőmérsékletek változásával.

A Képlet

A Nernst-egyenlet a következőképpen fejezhető ki:

E=E°RTnFln(Q)E = E° - \frac{RT}{nF} \ln(Q)

Ahol:

  • EE = Cella potenciál (EMF) voltban (V)
  • E° = Standard cella potenciál voltban (V)
  • RR = Univerzális gázállandó (8.314 J/mol·K)
  • TT = Hőmérséklet Kelvinben (K)
  • nn = Az átvitt elektronok száma a redox reakcióban
  • FF = Faraday-állandó (96,485 C/mol)
  • ln(Q)\ln(Q) = A reakció hányadosának természetes logaritmusa
  • QQ = Reakció hányados (a termékek és reaktánsok koncentrációinak aránya, mindegyiket a sztöchiometriai együtthatóik hatványára emelve)

Standard hőmérsékleten (298,15 K vagy 25°C) az egyenlet egyszerűsíthető:

E=E°0.0592nlog10(Q)E = E° - \frac{0.0592}{n} \log_{10}(Q)

A Változók Magyarázata

  1. Standard Cella Potenciál (E°): A katód és anód közötti potenciálkülönbség standard körülmények között (1M koncentráció, 1 atm nyomás, 25°C). Ez az érték minden redox reakcióra specifikus, és megtalálható elektrokémiai táblázatokban.

  2. Hőmérséklet (T): A cella hőmérséklete Kelvinben. A hőmérséklet befolyásolja a Gibbs szabadenergia entrópiáját, ezáltal hatással van a cella potenciáljára.

  3. Átvitt Elektronok Száma (n): Az átvitt elektronok száma a kiegyensúlyozott redox reakcióban. Ez az érték a kiegyensúlyozott félreakciókból határozható meg.

  4. Reakció Hányados (Q): A termékek koncentrációinak és a reaktánsok koncentrációinak aránya, mindegyiket a sztöchiometriai együtthatóik hatványára emelve. Egy általános reakció esetén a =A + bB → cC + dD, a reakció hányados:

    Q=[C]c[D]d[A]a[B]bQ = \frac{[C]^c[D]^d}{[A]^a[B]^b}

Szélsőséges Esetek és Korlátozások

  1. Extrém Hőmérsékletek: Nagyon magas vagy alacsony hőmérsékleten további tényezőket, például az aktivitási együtthatók változását is figyelembe kell venni a pontos eredmények érdekében.

  2. Nagyon Nagy vagy Kicsi Q Értékek: Amikor Q közelít a nullához vagy a végtelenhez, a kalkulátor szélsőséges EMF értékeket produkálhat. A gyakorlatban az ilyen szélsőséges körülmények ritkán fordulnak elő stabil elektrokémiai rendszerekben.

  3. Nem-ideális Oldatok: A Nernst-egyenlet az oldatok ideális viselkedését feltételezi. Nagyon koncentrált oldatokban vagy bizonyos elektrolitokkal eltérések léphetnek fel.

  4. Visszafordíthatatlan Reakciók: A Nernst-egyenlet visszafordítható elektrokémiai reakciókra vonatkozik. Visszafordíthatatlan folyamatok esetén további túlfeszültségi tényezőket kell figyelembe venni.

Hogyan Használjuk a Cell EMF Kalkulátort

Kalkulátorunk leegyszerűsíti a cella potenciáljának meghatározásának bonyolult folyamatát különböző körülmények között. Kövesse ezeket a lépéseket az elektrokémiai cella EMF-jének kiszámításához:

Lépésről Lépésre Útmutató

  1. Adja Meg a Standard Cella Potenciált (E°):

    • Adja meg a specifikus redox reakció standard redukciós potenciálját voltban
    • Ez az érték megtalálható standard elektrokémiai táblázatokban vagy kiszámítható félcellás potenciálokból
  2. Adja Meg a Hőmérsékletet:

    • Adja meg a hőmérsékletet Kelvinben (K)
    • Ne feledje, hogy K = °C + 273,15
    • Az alapértelmezett 298 K (szobahőmérséklet)
  3. Adja Meg az Átvitt Elektronok Számát (n):

    • Adja meg az átvitt elektronok számát a kiegyensúlyozott redox reakcióban
    • Ennek pozitív egész számnak kell lennie, amely a kiegyensúlyozott egyenletből származik
  4. Határozza Meg a Reakció Hányadost (Q):

    • Adja meg a termékek és reaktánsok koncentrációi alapján kiszámított reakció hányadost
    • Híg oldatok esetén a koncentrációs értékek aktivitások közelítéseként használhatók
  5. Tekintse Meg az Eredményeket:

    • A kalkulátor azonnal megjeleníti a kiszámított EMF-t voltban
    • A számítás részletei megmutatják, hogyan alkalmazták a Nernst-egyenletet a specifikus bemeneteire
  6. Másolja vagy Ossza Meg Eredményeit:

    • Használja a másoló gombot az eredmények mentéséhez jelentésekhez vagy további elemzéshez

Példa Számítás

Számítsuk ki a cink-rezgő cella EMF-jét a következő paraméterekkel:

  • Standard potenciál (E°): 1,10 V
  • Hőmérséklet: 298 K
  • Átvitt elektronok száma: 2
  • Reakció hányados: 1,5

A Nernst-egyenlet használatával: E=1,108,314×2982×96485ln(1,5)E = 1,10 - \frac{8,314 \times 298}{2 \times 96485} \ln(1,5) E=1,100,0128×0,4055E = 1,10 - 0,0128 \times 0,4055 E=1,100,0052E = 1,10 - 0,0052 E=1,095 VE = 1,095 \text{ V}

A kalkulátor automatikusan végrehajtja ezt a számítást, és pontos EMF értéket biztosít Önnek.

EMF Számítások Használati Esetei

A Cell EMF Kalkulátor számos gyakorlati alkalmazást szolgál különböző területeken:

1. Laboratóriumi Kutatás

A kutatók EMF számításokat használnak:

  • Az elektrokémiai reakciók irányának és mértékének előrejelzésére
  • Olyan kísérleti beállítások tervezésére, amelyek specifikus feszültségigényekkel rendelkeznek
  • Kísérleti eredmények összevetésére elméleti előrejelzésekkel
  • A koncentrációk és hőmérsékletek reakció potenciálra gyakorolt hatásának tanulmányozására

2. Akkumulátor Fejlesztés és Elemzés

Az akkumulátor technológiában az EMF számítások segítenek:

  • Az új akkumulátor összetételek maximális elméleti feszültségének meghatározásában
  • Az akkumulátor teljesítményének elemzésében különböző üzemeltetési körülmények között
  • Az elektrolit koncentráció hatásainak vizsgálatában az akkumulátor kimenetére
  • Az akkumulátor tervezésének optimalizálásában specifikus alkalmazásokhoz

3. Korrozió Tanulmányok

A korroziós mérnökök EMF számításokat használnak:

  • A különböző környezetekben a korroziós potenciálok előrejelzésére
  • Katód védelmi rendszerek tervezésére
  • A korroziós inhibitorok hatékonyságának értékelésére
  • Különböző fémek kompatibilitásának értékelésére galvanikus párokban

4. Oktatási Alkalmazások

Akadémiai környezetben a kalkulátor segít:

  • A diákoknak az elektrokémiai elvek elsajátításában
  • Az oktatóknak a koncentráció és hőmérséklet cella potenciálokra gyakorolt hatásának bemutatásában
  • Laboratóriumi kurzusok során, amelyek pontos feszültségelőrejelzéseket igényelnek
  • A kézi számítások ellenőrzésében a feladatok során

5. Ipari Elektrokémia

Az iparágak EMF számításokból profitálnak:

  • Elektrolitikus bevonási folyamatok optimalizálásában
  • Elektrolízis hatékonyságának javításában
  • Elektrokémiai gyártás minőségellenőrzésében
  • Váratlan feszültségingadozások hibaelhárításában

Alternatívák a Nernst-egyenlethez

Bár a Nernst-egyenlet alapvető az EMF számításokhoz, számos alternatív megközelítés létezik specifikus forgatókönyvekhez:

1. Butler-Volmer Egyenlet

Olyan rendszerek esetén, ahol a kinetikai tényezők jelentősen befolyásolják a megfigyelt potenciált: i=i0[exp(αanFηRT)exp(αcnFηRT)]i = i_0 \left[ \exp\left(\frac{\alpha_a n F \eta}{RT}\right) - \exp\left(-\frac{\alpha_c n F \eta}{RT}\right) \right]

Ez az egyenlet a áram sűrűséget a túlfeszültséggel kapcsolja össze, betekintést nyújtva az elektród kinetikába.

2. Goldman Egyenlet

Biológiai rendszerek és membrán potenciálok esetén: Em=RTFln(PK[K+]out+PNa[Na+]out+PCl[Cl]inPK[K+]in+PNa[Na+]in+PCl[Cl]out)E_m = \frac{RT}{F} \ln\left(\frac{P_K[K^+]_{out} + P_{Na}[Na^+]_{out} + P_{Cl}[Cl^-]_{in}}{P_K[K^+]_{in} + P_{Na}[Na^+]_{in} + P_{Cl}[Cl^-]_{out}}\right)

Ez az egyenlet különösen hasznos a neurobiológiában és a sejtbiólógiai alkalmazásokban.

3. Tafel Egyenlet

Olyan rendszerek esetén, amelyek messze vannak az egyensúlytól: η=a±blogi\eta = a \pm b \log|i|

Ez az egyszerűsített kapcsolat hasznos a korroziós tanulmányok és az elektrolitikus bevonási alkalmazások számára.

4. Koncentrációs Cellák Számítása

Olyan cellák esetén, ahol ugyanaz a redox pár különböző koncentrációkban létezik: E=RTnFln([C]cathode[C]anode)E = \frac{RT}{nF} \ln\left(\frac{[C]_{\text{cathode}}}{[C]_{\text{anode}}}\right)

Ez a specializált eset eltünteti a standard potenciál kifejezést ezekben a számításokban.

Az EMF Számítások Történeti Fejlődése

Az elektromotoros erő megértése és számítása jelentősen fejlődött az évszázadok során:

Korai Felfedezések (1700-as évek - 1800-as évek)

Az út Alessandro Volta 1800-as voltaikus halom feltalálásával kezdődött, amely az első igazi akkumulátor volt. Ez a felfedezés követte Luigi Galvani "állati elektromossággal" kapcsolatos megfigyeléseit az 1780-as években. Volta munkája megerősítette, hogy elektromos potenciál generálható kémiai reakciók révén, megalapozva az elektrokémiát.

Nernst Hozzájárulása (Késő 1800-as évek)

A terület drámaian fejlődött, amikor Walther Nernst, egy német fizikai kémikus, 1889-ben deriválta a nevét viselő egyenletet. Nernst munkája összekapcsolta a termodinamikát az elektrokémiával, megmutatva, hogy a cella potenciálja a koncentrációtól és a hőmérséklettől függ. Ez a felfedezés Nobel-díjat hozott számára a Kémiai Nobel-díj 1920-as évében.

Modern Fejlesztések (1900-as évek - Jelen)

A 20. század folyamán a tudósok finomították az elektrokémiai folyamatok megértését:

  • Peter Debye és Erich Hückel az elektrolitikus oldatok elméleteit fejlesztették ki az 1920-as években
  • Az üveg elektród kifejlesztése az 1930-as években lehetővé tette a pontos pH és potenciálméréseket
  • John Bockris és Aleksandr Frumkin az elektród kinetika elméletét fejlesztették az 1950-es években
  • A digitális potenciostátok az 1970-es években forradalmasították a kísérleti elektrokémiát
  • A számítógépes módszerek az 1990-es években és azután lehetővé tették az elektrokémiai folyamatok molekuláris szintű modellezését

Ma az elektrokémiai számítások kifinomult modelleket tartalmaznak, amelyek figyelembe veszik a nem-ideális viselkedést, a felületi hatásokat és a komplex reakciómechanizmusokat, építve Nernst alapvető meglátásaira.

Gyakran Ismételt Kérdések

Mi az Elektromotoros Erő (EMF)?

Az Elektromotoros Erő (EMF) az elektrokémiai cella által generált elektromos potenciálkülönbség. Ez a cellában zajló redox reakciók által rendelkezésre álló energia egységnyi töltésre vonatkoztatva. Az EMF voltban mérhető, és meghatározza a cella által végzett maximális elektromos munkát.

Hogyan befolyásolja a hőmérséklet a cella potenciálját?

A hőmérséklet közvetlenül hat a cella potenciáljára a Nernst-egyenleten keresztül. A magasabb hőmérsékletek növelik az entrópia tag jelentőségét (RT/nF), potenciálisan csökkentve a cella potenciálját pozitív entrópiaváltozású reakciók esetén. A legtöbb reakció esetén a hőmérséklet növelése enyhén csökkenti a cella potenciálját, bár a kapcsolat a specifikus reakció termodinamikájától függ.

Miért negatív a kiszámított EMF-em?

A negatív EMF azt jelzi, hogy a reakció, ahogy le van írva, nem spontán a közvetlen irányban. Ez azt jelenti, hogy a reakció természeténél fogva a fordított irányban haladna. Alternatívaként jelezheti, hogy a standard potenciál értéke esetleg helytelen, vagy hogy megfordította az anód és katód szerepét a számításában.

Használhatom a Nernst-egyenletet nem-vizes oldatokra?

Igen, a Nernst-egyenlet alkalmazható nem-vizes oldatokra, de fontos megfontolásokkal. Az aktivitásokat kell használni a koncentrációk helyett, és a referenciaelektródok viselkedése eltérhet. A standard potenciálok is eltérnek a vizes rendszerekben, így a specifikus értékekre van szükség az Ön oldószer-rendszeréhez.

Mennyire pontos a Nernst-egyenlet a valós alkalmazásokban?

A Nernst-egyenlet kiváló pontosságot biztosít híg oldatok esetén, ahol az aktivitások koncentrációkként közelíthetők. Nagyon koncentrált oldatok, magas ionerősség vagy extrém pH körülmények esetén eltérések léphetnek fel a nem-ideális viselkedés miatt. A gyakorlati alkalmazásokban a ±5-10 mV pontosság általában elérhető a megfelelő paraméterek kiválasztásával.

Mi a különbség az E° és az E°' között?

Az E° a standard redukciós potenciált jelenti standard körülmények között (minden faj 1M aktivitású, 1 atm nyomás, 25°C). Az E°' (ejtsd: "E nulla prime") a formális potenciál, amely figyelembe veszi a megoldási körülmények hatásait, mint például a pH-t és a komplex képződést. Az E°' gyakran praktikusabb a biokémiai rendszerek számára, ahol a pH nem standard értékeken van rögzítve.

Hogyan határozzam meg az átvitt elektronok számát (n)?

Az átvitt elektronok számát (n) a kiegyensúlyozott redox reakcióból határozzák meg. Írja le a félreakciókat oxidációra és redukcióra, majd külön-külön egyensúlyozza ki őket, és azonosítsa, hány elektron kerül átvitelre. Az n értékének pozitív egész számnak kell lennie, és a kiegyensúlyozott egyenletben az elektronok sztöchiometriai együtthatóját képviseli.

Számíthatók EMF koncentrációs cellákra?

Igen, a koncentrációs cellák (ahol ugyanaz a redox pár különböző koncentrációkban létezik) elemezhetők a Nernst egyenlet egyszerűsített formájával: E = (RT/nF)ln(C₂/C₁), ahol C₂ és C₁ a katód és anód koncentrációi. A standard potenciál kifejezés eltűnik ezekben a számításokban.

Hogyan befolyásolja a nyomás az EMF számításokat?

Gázokat tartalmazó reakciók esetén a nyomás befolyásolja a reakció hányadost Q. A Nernst-egyenlet szerint a gáz halmazállapotú reaktánsok nyomásának növelése növeli a cella potenciálját, míg a gáz halmazállapotú termékek nyomásának növelése csökkenti azt. E hatást a reakció hányados számításánál a parciális nyomások (atmoszféra) használatával figyelembe kell venni.

Mik az EMF Kalkulátor korlátai?

A kalkulátor az oldatok ideális viselkedését, a reakciók teljes visszafordíthatóságát és az állandó hőmérsékletet feltételezi a cellában. Nem veszi figyelembe az olyan hatásokat, mint a csatlakozási potenciálok, a koncentrált oldatok aktivitási együtthatói, vagy az elektród kinetikai korlátok. Nagyon pontos munkához vagy extrém körülmények között további korrekciókra lehet szükség.

Kód Példák EMF Számításokhoz

Python

1import math
2
3def calculate_emf(standard_potential, temperature, electron_count, reaction_quotient):
4    """
5    Calculate the EMF using the Nernst equation
6    
7    Args:
8        standard_potential: Standard cell potential in volts
9        temperature: Temperature in Kelvin
10        electron_count: Number of electrons transferred
11        reaction_quotient: Reaction quotient Q
12        
13    Returns:
14        Cell potential (EMF) in volts
15    """
16    # Constants
17    R = 8.314  # Gas constant in J/(mol·K)
18    F = 96485  # Faraday constant in C/mol
19    
20    # Calculate RT/nF
21    rt_over_nf = (R * temperature) / (electron_count * F)
22    
23    # Calculate natural logarithm of reaction quotient
24    ln_q = math.log(reaction_quotient)
25    
26    # Calculate EMF using Nernst equation
27    emf = standard_potential - (rt_over_nf * ln_q)
28    
29    return emf
30
31# Example usage
32standard_potential = 1.10  # volts
33temperature = 298  # Kelvin
34electron_count = 2
35reaction_quotient = 1.5
36
37emf = calculate_emf(standard_potential, temperature, electron_count, reaction_quotient)
38print(f"Kiszámított EMF: {emf:.4f} V")
39

JavaScript

1function calculateEMF(standardPotential, temperature, electronCount, reactionQuotient) {
2  // Constants
3  const R = 8.314;  // Gas constant in J/(mol·K)
4  const F = 96485;  // Faraday constant in C/mol
5  
6  // Calculate RT/nF
7  const rtOverNF = (R * temperature) / (electronCount * F);
8  
9  // Calculate natural logarithm of reaction quotient
10  const lnQ = Math.log(reactionQuotient);
11  
12  // Calculate EMF using Nernst equation
13  const emf = standardPotential - (rtOverNF * lnQ);
14  
15  return emf;
16}
17
18// Example usage
19const standardPotential = 1.10;  // volts
20const temperature = 298;  // Kelvin
21const electronCount = 2;
22const reactionQuotient = 1.5;
23
24const emf = calculateEMF(standardPotential, temperature, electronCount, reactionQuotient);
25console.log(`Kiszámított EMF: ${emf.toFixed(4)} V`);
26

Excel

1' Excel function for EMF calculation
2Function CalculateEMF(E0 As Double, T As Double, n As Integer, Q As Double) As Double
3    ' Constants
4    Const R As Double = 8.314   ' Gas constant in J/(mol·K)
5    Const F As Double = 96485   ' Faraday constant in C/mol
6    
7    ' Calculate RT/nF
8    Dim rtOverNF As Double
9    rtOverNF = (R * T) / (n * F)
10    
11    ' Calculate EMF using Nernst equation
12    CalculateEMF = E0 - (rtOverNF * Application.Ln(Q))
13End Function
14
15' Usage in cell: =CalculateEMF(1.10, 298, 2, 1.5)
16

MATLAB

1function emf = calculateEMF(standardPotential, temperature, electronCount, reactionQuotient)
2    % Calculate the EMF using the Nernst equation
3    %
4    % Inputs:
5    %   standardPotential - Standard cell potential in volts
6    %   temperature - Temperature in Kelvin
7    %   electronCount - Number of electrons transferred
8    %   reactionQuotient - Reaction quotient Q
9    %
10    % Output:
11    %   emf - Cell potential (EMF) in volts
12    
13    % Constants
14    R = 8.314;  % Gas constant in J/(mol·K)
15    F = 96485;  % Faraday constant in C/mol
16    
17    % Calculate RT/nF
18    rtOverNF = (R * temperature) / (electronCount * F);
19    
20    % Calculate natural logarithm of reaction quotient
21    lnQ = log(reactionQuotient);
22    
23    % Calculate EMF using Nernst equation
24    emf = standardPotential - (rtOverNF * lnQ);
25end
26
27% Example usage
28standardPotential = 1.10;  % volts
29temperature = 298;  % Kelvin
30electronCount = 2;
31reactionQuotient = 1.5;
32
33emf = calculateEMF(standardPotential, temperature, electronCount, reactionQuotient);
34fprintf('Kiszámított EMF: %.4f V\n', emf);
35

Java

1public class EMFCalculator {
2    // Constants
3    private static final double R = 8.314;  // Gas constant in J/(mol·K)
4    private static final double F = 96485;  // Faraday constant in C/mol
5    
6    /**
7     * Calculate the EMF using the Nernst equation
8     * 
9     * @param standardPotential Standard cell potential in volts
10     * @param temperature Temperature in Kelvin
11     * @param electronCount Number of electrons transferred
12     * @param reactionQuotient Reaction quotient Q
13     * @return Cell potential (EMF) in volts
14     */
15    public static double calculateEMF(double standardPotential, double temperature, 
16                                     int electronCount, double reactionQuotient) {
17        // Calculate RT/nF
18        double rtOverNF = (R * temperature) / (electronCount * F);
19        
20        // Calculate natural logarithm of reaction quotient
21        double lnQ = Math.log(reactionQuotient);
22        
23        // Calculate EMF using Nernst equation
24        double emf = standardPotential - (rtOverNF * lnQ);
25        
26        return emf;
27    }
28    
29    public static void main(String[] args) {
30        double standardPotential = 1.10;  // volts
31        double temperature = 298;  // Kelvin
32        int electronCount = 2;
33        double reactionQuotient = 1.5;
34        
35        double emf = calculateEMF(standardPotential, temperature, electronCount, reactionQuotient);
36        System.out.printf("Kiszámított EMF: %.4f V%n", emf);
37    }
38}
39

C++

1#include <iostream>
2#include <cmath>
3#include <iomanip>
4
5/**
6 * Calculate the EMF using the Nernst equation
7 * 
8 * @param standardPotential Standard cell potential in volts
9 * @param temperature Temperature in Kelvin
10 * @param electronCount Number of electrons transferred
11 * @param reactionQuotient Reaction quotient Q
12 * @return Cell potential (EMF) in volts
13 */
14double calculateEMF(double standardPotential, double temperature, 
15                   int electronCount, double reactionQuotient) {
16    // Constants
17    const double R = 8.314;  // Gas constant in J/(mol·K)
18    const double F = 96485;  // Faraday constant in C/mol
19    
20    // Calculate RT/nF
21    double rtOverNF = (R * temperature) / (electronCount * F);
22    
23    // Calculate natural logarithm of reaction quotient
24    double lnQ = std::log(reactionQuotient);
25    
26    // Calculate EMF using Nernst equation
27    double emf = standardPotential - (rtOverNF * lnQ);
28    
29    return emf;
30}
31
32int main() {
33    double standardPotential = 1.10;  // volts
34    double temperature = 298;  // Kelvin
35    int electronCount = 2;
36    double reactionQuotient = 1.5;
37    
38    double emf = calculateEMF(standardPotential, temperature, electronCount, reactionQuotient);
39    std::cout << "Kiszámított EMF: " << std::fixed << std::setprecision(4) << emf << " V" << std::endl;
40    
41    return 0;
42}
43

Elektrokémiai Cella Vizualizáció

Elektrokémiai Cella EMF Diagram Illusztráció egy galváncelláról, amely bemutatja az EMF generálásában részt vevő komponenseket Anód Oxidáció történik Katód Redukció történik Sóhíd V Elektronáram

E = E° - (RT/nF)ln(Q)

Hivatkozások

  1. Bard, A. J., & Faulkner, L. R. (2001). Elektrokémiai Módszerek: Alapok és Alkalmazások (2. kiadás). John Wiley & Sons.

  2. Atkins, P., & de Paula, J. (2014). Atkins Fizikai Kémia (10. kiadás). Oxford University Press.

  3. Bagotsky, V. S. (2005). Elektrokémia Alapjai (2. kiadás). John Wiley & Sons.

  4. Bockris, J. O'M., & Reddy, A. K. N. (2000). Modern Elektrokémia (2. kiadás). Kluwer Academic Publishers.

  5. Hamann, C. H., Hamnett, A., & Vielstich, W. (2007). Elektrokémia (2. kiadás). Wiley-VCH.

  6. Newman, J., & Thomas-Alyea, K. E. (2012). Elektrokémiai Rendszerek (3. kiadás). John Wiley & Sons.

  7. Pletcher, D., & Walsh, F. C. (1993). Ipari Elektrokémia (2. kiadás). Springer.

  8. Wang, J. (2006). Analitikai Elektrokémia (3. kiadás). John Wiley & Sons.

Próbálja Ki Cell EMF Kalkulátorunkat Ma!

Cell EMF Kalkulátorunk pontos, azonnali eredményeket biztosít elektrokémiai számításaihoz. Akár diák, aki a Nernst-egyenletet tanulja, akár kutató, aki kísérleteket végez, akár mérnök, aki elektrokémiai rendszereket tervez, ez az eszköz időt takarít meg és biztosítja a pontosságot. Adja meg paramétereit most, hogy kiszámítsa a pontos EMF-t specifikus körülményeihez!