能斯特方程

能斯特方程是什么意思?

能斯特方程定义了细胞电势与标准电势以及电活性物种活性之间的关系。它将细胞反应组分的有效浓度(活性)与标准细胞电位联系起来。

这个方程可以用来计算在非标准状态下的反应过程中任何时刻的电池电位。在腐蚀研究中，该方程用于分析浓度池和普尔拜图的构建。

腐蚀百科解释能斯特方程

能斯特方程是描述理想pH值电极行为和相关化学能量以及原电池或电池的电势的数学描述。它显示了半电池或全电池在任何时间点的电势与所使用的物质的标准电极电势、活性、温度、反应商和基本条件之间的关系。

当在原电池中发生氧化还原反应时，反应物的浓度随着消耗而降低，而生成物的浓度由于生成更多的生成物而增加，电池电位下降，直到达到平衡并达到零电池电位。

在反应过程中，能斯特方程可以用来确定在不同于标准状态的任何时刻和条件下的电池电势。

• cell = E0cell - (RT/nF)lnQ

地点:

• 非标准条件下的电池电位(V)
  标准条件下的细胞电位
  R =气体常数，为8.31(伏特库仑)/(摩尔k)
  T =温度(开尔文)，一般为298°K(77°F/25°C)
  N =电化学反应中交换电子的摩尔数(mol)
  F =法拉第常数，96500库仑/摩尔
  Q =反应商，是初始浓度的平衡表达式，而不是平衡浓度

将方程重新排列为ln Kc = nFE/RT，其中Kc为平衡态的平衡常数。平衡势取决于温度和反应伙伴的浓度。

使用的Nernst方程为:

• 平衡常数的精确测定
• 测定电化学电池部件的电压和浓度
• 计算浓度池产生的电位(在腐蚀中)
• Pourbaix图的构建，显示了金属及其各种氧化物种之间的平衡电位随pH的函数