298 K Cu(s) + 2Ag^+(aq) → Cu^2+(aq) + 2Ag(s) 평형상수

298 K Cu(s) + 2Ag^+(aq) → Cu^2+(aq) + 2Ag(s) 평형상수

298 K Cu + 2Ag^+ → Cu^2+ + 2Ag 평형상수

 

 

Calculate the equilibrium constant for the reaction

Cu(s) + 2Ag^+(aq) → Cu^2+(aq) + 2Ag(s)

 

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표준 환원 전위

> Ag^+ + e^- → Ag ... E = +0.80

> Cu^2+ + 2e^- → Cu ... E = +0.34

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7027 )

 

 

 

표준 기전력 계산

E°cell = E°red(환원전극) - E°red(산화전극)

= (환원된 물질의 표준환원전위) – (산화된 물질의 표준환원전위)

( 참고 https://ywpop.tistory.com/4558 )

 

= (+0.80) - (+0.34)

= +0.46 V

 

 

 

 

자유에너지와 기전력 관계

( 기전력과 자유에너지 관계 )

ΔG° = -nFE°

( 참고 https://ywpop.tistory.com/10066 )

 

= -(2) (96485 J/V•mol) (+0.46 V)

= –88766 J/mol

= –89 kJ/mol

 

 

 

ΔG° < 0 이므로, 자발적 반응.

 

 

 

 

The equilibrium constant of the reaction

자유에너지와 평형상수 관계

( 평형상수와 자유에너지 관계 )

ΔG° = -RT lnK

( 참고 https://ywpop.tistory.com/10336 )

 

K = e^(-ΔG° / RT)

= e^[-(–88766) / (8.314×298)]

= 3.63×10^15

 

 

 

 

[참고] 기전력과 평형상수 관계

( 평형상수와 기전력 관계 )

E° = (0.0592 V / n) logK

( 참고 https://ywpop.tistory.com/6519 )

 

K = 10^[(+0.46) × 2 / 0.0592]

= 3.47×10^15