기전력 계산. Cr2O7^2-(aq) + 14H^+(aq) + 6I^-(aq)

기전력 계산. Cr2O7^2-(aq) + 14H^+(aq) + 6I^-(aq)

 

 

온도 25℃에서

[Cr2O7^2-] = 2.0 M

[H^+] = 1.0 M

[I^-] = 1.0 M

[Cr^3+] = 1.0×10^(-5) M일 때,

<보기>의 표준 환원 전위를 이용하여,

다음 전지 반응의 기전력을 구하시오.

Cr2O7^2-(aq) + 14H^+(aq) + 6I^-(aq) → 2Cr^3+(aq) + 3I2(s) + 7H2O(l)

 

<보기>

Cr2O7^2-(aq) + 14H^+(aq) + 6e^- → 2Cr^3+(aq) + 7H2O(l) ... E° = 1.33 V

I2(s) + 2e^- → 2I^-(aq) ... E° = 0.54 V

 

---------------------------------------------------

 

E°cell = E°red(환원전극) - E°red(산화전극)

= (환원된 물질의 표준환원전위) – (산화된 물질의 표준환원전위)

( 참고: 표준 기전력 https://ywpop.tistory.com/4558 )

 

E°cell = E° = 1.33 – (0.54) = 0.79 V

 

 

 

산화: 6I^- → 3I2 + 6e^-

환원: Cr2O7^2- + 14H^+ + 6e^- → 2Cr^3+ + 7H2O

( 참고 https://ywpop.tistory.com/8253 )

 

---> n = 6

 

 

 

Q = [Cr^3+]^2 / [Cr2O7^2-] [H^+]^14 [I^-]^6

= (1.0×10^(-5))^2 / [(2.0) (1.0)^14 (1.0)^6]

= (1.0×10^(-5))^2 / (2.0)

= 5.0×10^(-11)

 

 

 

Nernst 식

E = E° – (0.0592 V / n) × logQ

( 참고 https://ywpop.tistory.com/2900 )

 

= (0.79) – (0.0592 / 6) × log(5.0×10^(-11))

= 0.8916 V

 

 

 

답: 0.89 V

 

 

 

 

[키워드] [Cr2O7^2-] = 2.0 M [H^+] = 1.0 M [I^-] = 1.0 M [Cr^3+] = 1.0×10^(-5) M