A equação de Nernst relaciona o potencial da célula de equilíbrio (também chamado potencial de Nernst) ao seu gradiente de concentração através de uma membrana. Um potencial elétrico se formará se houver um gradiente de concentração para o íon através da membrana e se existirem canais seletivos de íons para que o íon possa atravessar a membrana. A relação é afetada pela temperatura e se a membrana é mais permeável a um íon sobre os outros.
Ecélula = potencial celular em condições não padronizadas (V)
E0célula = potencial celular em condições padrão
R = constante de gás, que é 8,31 (volt-coulomb) / (mol-K)
T = temperatura (K)
n = número de mols de elétrons trocados na reação eletroquímica (mol)
F = constante de Faraday, 96500 coulombs / mol
Q = quociente de reação, que é a expressão de equilíbrio com concentrações iniciais em vez de concentrações de equilíbrio
Um eletrodo de zinco é submerso em um ácido Zn 0,80 M2+ solução que é conectada por uma ponte de sal a 1,30 M Ag+ solução contendo um eletrodo de prata. Determine a tensão inicial da célula em 298K.
A menos que você tenha memorizado seriamente, precisará consultar a tabela de potencial de redução padrão, que fornecerá as seguintes informações:
A reação prossegue espontaneamente, então E0 é positivo A única maneira de isso ocorrer é se o Zn for oxidado (+0,76 V) e a prata for reduzida (+0,80 V). Depois de perceber isso, você pode escrever a equação química balanceada para a reação celular e calcular E0: