ЭДС гальванического элемента

Изменение энергии Гиббса в ходе химического процесса:

(чаще всего концентрация в С - шкале).

Для газовых электродов:

Тогда

Изменение энергии Гиббса в ходе электрохимической реакции

(2.57)

Это постоянная величина при заданных давлении и температуре, она называется стандартная ЭДС гальванического элемента – Е₀ и определяется только природой реакции.

(2.58)

Исходя из изотермы химической реакции, можно записать выражение для Е₀:

(2.59)

Исходя из этого, можно записать уравнение Нернста для определения ЭДС гальванического элемента:

(2.60)

R, T, F не зависят от природы реакции, вводится сonst:

(2.61)

При Т=298 К (25⁰С)

При 293 К =0,058

Выражение для расчета ЭДС примет вид:

(2.62)

Для гальванического элемента Даниэля-Якоби:

Zn – 2e = Zn²⁺ (Окисление)

Cu²⁺ + 2e = Cu⁰ (восстановление)

Zn + Cu²⁺ = Cu⁰ + Zn²⁺

Литература

а) основная

1. Физическая химия. В 2-х кн./под ред. К.С.Краснова. М.: Высшая школа, 2001. -512 с.

2. Стромберг А.Г., Семченко Д.П. Физическая химия. М.: Высшая школа, 1999. 528 с.

3. Основы физической химии. Теория и задачи: Учебное пособие для вузов/В.В.Еремин, С.И.Каргов, И.А.Успенская, Н.Е.Кузьменко, В.В.Лунин. М.: Изд-во «Экзамен», 2005. -480 с.

4. Основы физической химии/Горшков В.И., Кузнецов А.И. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. -407 с.

5. Дамаскин Б.Б., Петрий О.А., Цирлина Г.А. Электрохимия. М.: Химия, 2001. -320 с.

б) дополнительная

6. Зимон А.Д. Физическая химия: Учебник для вузов. М.: Агар, 2003. -320 с.

7. Кубасов А.А. Химическая кинетика и катализ. Избранные главы из книги. 1998.