Ö Berechnung des Potentials von a Batterie wird durchgeführt, wenn Sie im Voraus (vor der Montage) wissen möchten, wie hoch die Spannung sein wird, EMK (elektromotorische Kraft) oder ddp (Potenzialdifferenz), die eine bestimmte Zelle aus zwei Metallen mit unterschiedlichen Eigenschaften erzeugt.
Der Begriff wurde im Voraus verwendet, weil wir nur ein Multimeter verwenden müssen, wenn wir die Spannung eines Geräts messen möchten, sei es eine Zelle oder eine Batterie.
Jedes der Metalle, die an der Zusammensetzung der Anode und Kathode der Zelle beteiligt sind, hat unterschiedliche Fähigkeit zur Oxidation (Fähigkeit, Elektronen zu verlieren) und Reduktion (Fähigkeit, Elektronen zu gewinnen) Elektronen). Diese Fähigkeit zu oxidieren oder zu reduzieren wird Potential genannt. Daher können die Metalle, aus denen die Elektrode einer Zelle besteht, Folgendes aufweisen:
Standardminderungspotential (Erot): ist die Fähigkeit der Elektrode, das Phänomen der Reduktion zu erleiden. Dieses Potential wird in Volt (V) gemessen und sein Wert entspricht dem Standard-Oxidationspotential, jedoch mit dem umgekehrten Vorzeichen.
Standardoxidationspotential (Eoxy): Es ist die Fähigkeit der Elektrode, das Phänomen der Oxidation zu erleiden. Dieses Potential wird in Volt (V) gemessen und sein Wert entspricht dem Standard-Reduktionspotential, jedoch mit umgekehrtem Vorzeichen.
HINWEIS: Ein Standardpotential kann durch die Temperatur und Konzentration der beim Zusammensetzen des Stapels verwendeten Lösungen beeinflusst werden.
Aufführen das Potenzial einer Batterie berechnen, wir müssen die Werte der Standardpotentiale, egal ob Oxidation oder Reduktion, kennen und im Folgenden anwenden Mathematische Gleichung:
E = Erot (größer) - Undrot (kleiner)
oder
E = Eoxy (größer) - Undoxy (kleiner)
ΔE = Variation des Potentials einer Batterie (emf oder ddp).
Diese Gleichung verwendet die Potentialschwankung, da wie im Gerät Oxidation und Reduktion auftreten, das Maß des Potentials ergibt sich einfach durch Subtraktion des Potentials jeder der Elektroden (Metalle).
HINWEIS: Wir können nur sagen, dass wir mit einem Stack arbeiten, wenn die çDie Berechnung des Potenzials ergibt einen positiven Wert.
Jetzt folge einigen Beispiele von Fragen, die die çBerechnung des Potenzials einer Batterie:
Beispiel 1: (UFSC-SP) Angesichts der Halbreaktionen:
2 Fe+2 → 2 Fe+3 + 2 und Eoxy = - 0,77 V
2 Cl-1 → 1 Cl2 + 2 und Eoxy = - 1,36V
Berechnen Sie das Potenzial der Reaktion unten (Stapel) und sagen Sie, ob sie spontan ist oder nicht, indem Sie die richtige Option ankreuzen:
2 Fe+2 + Cl2 → 2 Fe+3 + 2 Cl-1
a) – 0,59V, es ist nicht spontan
b) 0,59 V, es ist nicht spontan
c) 0.59 V, ist spontan
d) – 2,13 V, es ist nicht spontan
e) 2.13 V, ist spontan
Auflösung:
Da Sie in der Übung aufgefordert werden, den Wert des Batteriepotentials zu bestimmen, analysieren Sie einfach die angegebenen Oxidationspotentiale, um zu beurteilen, welches das höchste und welches das niedrigste ist:
2 Fe+2 → 2 Fe+3 + 2 und Eoxy = - 0,77 V (Dies ist das größte)
2 Cl-1 → 1 Cl2 + 2 und Eoxy = - 1,36V (Dies ist die kleinste)
Dann wenden Sie es einfach in die Formel zur Berechnung des Potenzials einer Batterie an:
E = Eoxy (größer) - Undoxy (kleiner)
E = - 0,77 - (-1.36)
E = - 0,77 + 1,36
ΔE = + 0,59V
Da das gefundene Potenzial einen positiven Wert hat, haben wir einen spontanen Prozess. Brief ç).
Beispiel 2: (UFMS) Betrachten Sie die unten angegebenen Halbreaktionen mit ihren jeweiligen Standardreduktionspotentialen in Volt (V):
Ag+ + und → Ag Erot = 0,80V
Arsch+2 + 2 und → Cu Erot = 0,34V
Berechnen Sie das Potenzial der Reaktion unten (Stapel) und sagen Sie, ob sie spontan ist oder nicht, indem Sie die richtige Option ankreuzen:
Cu + 2 Ag+→ Cu+2 + 2 Ag
a) – 4,6 V
b) - 0,46 V
c) + 0,46 V
d) + 1,14V
e) - 1,14 V
Auflösung:
Da Sie in der Übung aufgefordert werden, den Wert des Stapelpotenzials zu bestimmen, müssen Sie sich nur die bereitgestellten Reduktionspotenziale ansehen, um zu beurteilen, welches das größte und welches das kleinste ist:
Ag+ + und → Ag Erot = 0,80V (Dies ist das größte)
Arsch+2 + 2 und → Cu Erot = 0,34V (Dies ist die kleinste)
Dann wenden Sie es einfach in die Formel zur Berechnung des Potenzials einer Batterie an:
E = Erot (größer) - Undrot (kleiner)
ΔE = 0,80 - (0,34)
E = 0,80 - 0,34
E = + 0,46V
Da das gefundene Potenzial einen positiven Wert hat, haben wir einen spontanen Prozess. Brief ç).
Von mir. Diogo Lopes Dias
Quelle: Brasilien Schule - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/calculo-potencial-uma-pilha.htm
