Welche Faktoren beeinflussen elektrochemische Zellen?

Welche Faktoren beeinflussen elektrochemische Zellen?
Anonim

Antworten:

Die Gibbs-Energieänderung bestimmt die Spannung einer elektrochemischen Zelle. Dies hängt wiederum von Faktoren wie Konzentration, Gasdruck und Temperatur ab.

Erläuterung:

Gibbs freie Energie

Die freie Energie von Gibbs misst, wie weit ein System vom Gleichgewicht entfernt ist.

Sie bestimmt daher die Spannung (treibende Kraft) einer elektrochemischen Zelle.

# ΔG = -nFE # oder #E = - (ΔG) / (nF) #

woher # n # ist die Anzahl der Mole der übertragenen Elektronen und # F # ist die Faraday-Konstante.

Konzentration und Gasdruck

# ΔG = ΔG ° - RTlnQ #, woher # Q # ist der Reaktionsquotient.

Für eine Gleichgewichtsreaktion wie z # "A" "B + C" #, #Q = ("B" "C") / ("A") # oder #Q = (P_B P_C) / P_A # wenn die Substanzen Gase sind.

# E # kommt drauf an # ΔG #, # ΔG # kommt drauf an # Q #, und # Q # abhängig von Konzentration und Druck.

Also beides Konzentration und Gasdruck beeinflussen die Spannung der Zelle.

Temperatur

Laut Nernst-Gleichung, #E = E ° - ((RT) / (nF)) InQ #

Der Temperaturterm in dieser Gleichung zeigt, dass die Temperatur auch die Zellenspannung beeinflusst.