네른스트 식. 비표준 전지. Mg + Cd^2+

네른스트 식. 비표준 전지. Mg + Cd^2+

 

 

다음 반응이 일어나는 전지가 있다.

Mg(s) + Cd^2+(aq) → Mg^2+(aq) + Cd(s) ... E° = +1.97 V

 

1.00 M MgSO4 용액에 마그네슘 전극을 넣고, 미지 농도의 Cd^2+ 용액에는 카드뮴 전극을 넣었다. 전지 전위가 +1.54 V로 측정되었다면, 미지 Cd^2+ 용액의 농도는 얼마인가?

 

 

A galvanic cell was set up using the following reaction:

Mg(s) + Cd^2+(aq) → Mg^2+(aq) + Cd(s) ... E° = +1.97 V

 

The magnesium electrode was dipped into a 1.0 M solution of MgSO4 and the cadmium electrode was dipped into a solution of unknown Cd2+ concentration. The potential of this cell was measured to be 1.54 V. What is the unknown Cd2+ concentration?

 

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표준 기전력: E° = +1.97 V

n = 2

Q = [Mg^2+] / [Cd^2+] = 1.00 / [Cd^2+]

 

 

Nernst equation

E = E° - (0.0592 V / n) logQ

+1.54 = (+1.97) - (0.0592/2) log(1.00/?)

log(1.00/?) = (1.97-1.54)(2/0.0592)

1.00/? = 10^( (1.97-1.54)(2/0.0592) )

? = 1.00 / [ 10^( (1.97-1.54)(2/0.0592) ) ]

= 2.97×10^–15 M

 

 

답: 2.97×10^–15 M