где n – число отданных или принятых элект- ронов,
F – число Фарадея, равное 96500 Кл/моль
Немецкий физик и химик, профессор Берлинского универ- ситета, лауреат Нобе- левской премии 1920 г. Основные работы посвящены теории растворов и химичес- кой кинетики. Создал теорию гальваничес- ких элементов, сфор- мулировал третий закон термодинамики
В.Ф.Нернст 1864-1941
При Т = 298 К
2,3 RTF 0,0592
Соответственно:
φОк/Вос = φ0Oк/Вос + |
0,0592 |
Ок |
|
n |
lg |
|
|
|
|||
Вос |
|||
Пример:
MnO4‾ + 8H+ + 5 ē → Mn2+ + 4H2O
Окисленная форма |
Восстановленная форма |
φ= φ0+
Характеристикой ОВР является ее электродви- жущая сила (ЭДС), Е,В:
Е=φОк1/Вос1–φОк2/Вос2
Например:
KMnO4 + H2O2 + H2SO4 →
Ок1 Вос2
MnSO4 + O2 + K2SO4 +H2O
Вос1 Ок2
φ0 MnO4‾ / Mn2+ = 1,51 В
φ0 O2 / H2O2 = 0,68 В
Е0 = 1,51 – 0,68 = 0,83 В
Рассчитав электродвижущую силу ОВ реакции, можно определить ее характер (само- или несамо-произвольный). Для этого необходимо установить взаимосвязь между э.д.с и ΔrG:
Аэл = nFE Aэл = – rG
rG = – nFE
Если Е > 0, то ΔrG < 0 реакция протекает самопроизвольно;
Если E < 0, то ΔrG > 0 реакция протекает несамопроизвольно.
Большинство ОВР имеют обра- тимый характер, поэтому их важной характеристикой являет- ся константа равновесия (К):
ΔrG0 = – RTlnK ΔrG0 = – nFE0
nFE0 = RTlnK