Menghitung potensi baterai

HAI menghitung potensial baterai dilakukan ketika Anda ingin mengetahui terlebih dahulu (sebelum perakitan) berapa tegangannya, ggl (gaya gerak listrik) atau ddp (beda potensial) yang akan dihasilkan sel tertentu dari dua logam dengan karakteristik berbeda.

Istilah ini digunakan terlebih dahulu karena, jika kita ingin mengukur tegangan perangkat apa pun, baik sel atau baterai, kita hanya perlu menggunakan multimeter.

Masing-masing logam yang berperan dalam komposisi anoda dan katoda sel memiliki perbedaan kemampuan untuk mengalami oksidasi (kemampuan untuk melepaskan elektron) dan reduksi (kemampuan untuk mendapatkan elektron). Kemampuan untuk mengoksidasi atau mereduksi ini disebut potensial. Oleh karena itu, logam yang membentuk elektroda sel mungkin memiliki:

• Potensial reduksi standar (E_merah): adalah kapasitas elektroda untuk mengalami fenomena reduksi. Potensial ini diukur dalam volt (V) dan nilainya sama dengan potensial oksidasi standar, tetapi dengan tanda yang berlawanan.

• Potensi oksidasi standar (E

  _oksi): kapasitas elektroda untuk mengalami fenomena oksidasi. Potensial ini diukur dalam volt (V) dan nilainya sama dengan potensial reduksi standar, tetapi dengan tanda yang berlawanan.

CATATAN: Potensial standar dapat dipengaruhi oleh suhu dan konsentrasi larutan yang digunakan dalam perakitan tiang pancang.

Untuk melakukan menghitung potensi baterai, kita harus mengetahui nilai potensial standar, apakah oksidasi atau reduksi, dan berlaku sebagai berikut: Persamaan Matematika:

E = E_merah (lebih besar) - Dan_merah (lebih kecil)

atau

E = E_oksi (lebih besar) - Dan_oksi (lebih kecil)

• E = variasi potensial baterai (ggl atau ddp).

Persamaan ini menggunakan variasi potensial karena, seperti pada perangkat, oksidasi dan reduksi terjadi, ukuran potensial akan diberikan hanya dengan mengurangkan potensi masing-masing elektroda (logam).

CATATAN: Kami hanya dapat mengatakan bahwa kami bekerja dengan tumpukan ketika çmenghitung hasil potensial dalam nilai positif.

Sekarang ikuti beberapa contoh dari pertanyaan yang membahas çmenghitung potensial baterai:

Contoh 1: (UFSC-SP) Mengingat semi-reaksi:

2 Fe⁺² → 2 Fe⁺³ + 2 dan E_oksi = - 0,77 V

2 Cl^-1 → 1 Cl₂ + 2 dan E_oksi = - 1.36V

Hitung potensi reaksi di bawah ini (tumpukan) dan katakan apakah itu spontan atau tidak, periksa opsi yang benar:

2 Fe⁺² + Cl₂ → 2 Fe⁺³ + 2 Cl^-1

a) – 0,59V, tidak spontan

b) 0,59 V, tidak spontan

c) 0,59 V, spontan

d) – 2,13 V, tidak spontan

e) 2.13 V, spontan

Resolusi:

Saat latihan meminta Anda untuk menentukan nilai potensi baterai, cukup analisis potensi oksidasi yang diberikan untuk menilai mana yang tertinggi dan mana yang terendah:

2 Fe⁺² → 2 Fe⁺³ + 2 dan E_oksi = - 0,77 V (Ini yang terbesar)

2 Cl^-1 → 1 Cl₂ + 2 dan E_oksi = - 1.36V (Ini yang terkecil)

Kemudian, aplikasikan saja pada rumus menghitung potensial baterai:

E = E_oksi (lebih besar) - Dan_oksi (lebih kecil)

E = - 0,77 - (-1,36)

E = - 0,77 + 1,36

E = + 0.59V

Karena potensi yang ditemukan memiliki nilai positif, kami memiliki proses spontan. Surat ).

Contoh 2: (UFMS) Pertimbangkan semi-reaksi, ditunjukkan di bawah ini, dengan potensial reduksi standar masing-masing, dalam volt (V):

Ag⁺ + dan → Ag E_merah = 0,80V

Pantat⁺² + 2 dan → Cu E_merah = 0.34V

Hitung potensi reaksi di bawah ini (tumpukan) dan katakan apakah itu spontan atau tidak, periksa opsi yang benar:

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

Resolusi:

Karena latihan meminta Anda untuk menentukan nilai potensi tumpukan, cukup dengan menganalisis potensi reduksi yang diberikan untuk menilai mana yang terbesar dan mana yang terkecil:

Ag⁺ + dan → Ag E_merah = 0,80V (Ini yang terbesar)

Pantat⁺² + 2 dan → Cu E_merah = 0.34V (Ini yang terkecil)

Kemudian, aplikasikan saja pada rumus menghitung potensial baterai:

E = E_merah (lebih besar) - Dan_merah (lebih kecil)

E = 0,80 - (0,34)

E = 0,80 - 0,34

E = + 0,46V

Karena potensi yang ditemukan memiliki nilai positif, kami memiliki proses spontan. Surat ).

Oleh Saya Diogo Lopes Dias

Sumber: Sekolah Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/calculo-potencial-uma-pilha.htm