Antal elektroner i Nernst ekvation och Gibbs fria energi
Jag behöver lite hjälp att reda ut vad z ska vara i följande reaktioner:
Som jag förstår det, så är inte Ecell alls beroende av antalet mol reaktant, utan enbart aktiviteter av de ingående specierna, enligt Nernsts ekvation:
Ecell = E°cell - (RT/zF)*ln Q
Där z då är antalet elektroner som överförs/tas emot. Den siffran man sätter in då är som jag förstår det koefficienten för elektroner i reaktionsformeln. Men hur blir det då när man ska beräkna Gibbs fria energi utifrån Ecell, ΔG=-zFEcell
ΔG är väl olika beroende av antalet mol? I de uppgifter jag räknat hittills har jag bara satt in samma z (koefficienten för elektroner) och det har varit rätt, men hur blir det om man inte har den mängden elektroner. Alltså till exempel så kanske elektronerna har koefficienten 2 enligt reaktionsformeln, men man har bara en mängd reaktanter som motsvarar 1,5 mol elektroner. Ska z då vara 1,5 eller 2 när man beräknar ΔG? För enheten är ju J/mol. Jag antar att det är per mol elektroner? Isåfall borde det ju bero på den faktiska mängden elektroner som överförs?
Om det är så att man ska ta den faktiska mängden elektroner (i mitt exempel 1,5 mol), gäller det bara för z när man beräknar Gibbs? Inte för z i Nernsts ekvation? Eller gäller det i båda?
sund20 skrev:Jag behöver lite hjälp att reda ut vad z ska vara i följande reaktioner:
Som jag förstår det, så är inte Ecell alls beroende av antalet mol reaktant, utan enbart aktiviteter av de ingående specierna, enligt Nernsts ekvation:
Ecell = E°cell - (RT/zF)*ln Q
Där z då är antalet elektroner som överförs/tas emot. Den siffran man sätter in då är som jag förstår det koefficienten för elektroner i reaktionsformeln. Men hur blir det då när man ska beräkna Gibbs fria energi utifrån Ecell, ΔG=-zFEcell
ΔG är väl olika beroende av antalet mol? I de uppgifter jag räknat hittills har jag bara satt in samma z (koefficienten för elektroner) och det har varit rätt, men hur blir det om man inte har den mängden elektroner. Alltså till exempel så kanske elektronerna har koefficienten 2 enligt reaktionsformeln, men man har bara en mängd reaktanter som motsvarar 1,5 mol elektroner. Ska z då vara 1,5 eller 2 när man beräknar ΔG? För enheten är ju J/mol. Jag antar att det är per mol elektroner? Isåfall borde det ju bero på den faktiska mängden elektroner som överförs?
Om det är så att man ska ta den faktiska mängden elektroner (i mitt exempel 1,5 mol), gäller det bara för z när man beräknar Gibbs? Inte för z i Nernsts ekvation? Eller gäller det i båda?
Reaktionsformeln påverkas inte av substansmängden, så jag förstår inte din fråga.
Smaragdalena skrev:sund20 skrev:Jag behöver lite hjälp att reda ut vad z ska vara i följande reaktioner:
Som jag förstår det, så är inte Ecell alls beroende av antalet mol reaktant, utan enbart aktiviteter av de ingående specierna, enligt Nernsts ekvation:
Ecell = E°cell - (RT/zF)*ln Q
Där z då är antalet elektroner som överförs/tas emot. Den siffran man sätter in då är som jag förstår det koefficienten för elektroner i reaktionsformeln. Men hur blir det då när man ska beräkna Gibbs fria energi utifrån Ecell, ΔG=-zFEcell
ΔG är väl olika beroende av antalet mol? I de uppgifter jag räknat hittills har jag bara satt in samma z (koefficienten för elektroner) och det har varit rätt, men hur blir det om man inte har den mängden elektroner. Alltså till exempel så kanske elektronerna har koefficienten 2 enligt reaktionsformeln, men man har bara en mängd reaktanter som motsvarar 1,5 mol elektroner. Ska z då vara 1,5 eller 2 när man beräknar ΔG? För enheten är ju J/mol. Jag antar att det är per mol elektroner? Isåfall borde det ju bero på den faktiska mängden elektroner som överförs?
Om det är så att man ska ta den faktiska mängden elektroner (i mitt exempel 1,5 mol), gäller det bara för z när man beräknar Gibbs? Inte för z i Nernsts ekvation? Eller gäller det i båda?
Reaktionsformeln påverkas inte av substansmängden, så jag förstår inte din fråga.
Nej, alltså jag menade mer varför Gibbs fria energi inte påverkas av antalet elektroner? För när man beräknar Gibbs fria energi för en reaktion med
ΔG = ΔH-TΔS
så beror ju ΔS och ΔH på substansmängderna man har i den specifika reaktionen, vilket ju då borde göra att Gibbs också beror substansmängden. Om man har förändringen i S och H för en reaktion som är skriven för 1 mol av vardera ämne, men i den faktiska reaktionen har man bara 0,2 mol, så måste man ju multiplicera ΔH och ΔS med 0,2 för att få förändringarna i den specifika reaktionen.
Men G=-zFEcell, påverkas inte alls av hur mycket elektroner som faktiskt finns i cellen (och då inte öht heller av om man har 10 mol av reaktanterna/produkterna eller om man bara har 0,01 mol)?
Men G=-zFEcell, påverkas inte alls av hur mycket elektroner som faktiskt finns i cellen (och då inte öht heller av om man har 10 mol av reaktanterna/produkterna eller om man bara har 0,01 mol)?
Det finns inga fria elektroner alls i cellen.
