Zn(s) | Zn^2+ (0.50 M) || Cu^2+ (0.030 M) | Cu(s)

Zn(s) | Zn^2+ (0.50 M) || Cu^2+ (0.030 M) | Cu(s)

 

 

다음의 조건 하에 있는 Zn/Cu 전지의 전위를

25℃에서 계산하면?

단, E°(Cu^2+/Cu) = 0.34 V,

E°(Zn^2+/Zn) = –0.76 V 이다.

Zn(s) | Zn^2+ (0.50 M) || Cu^2+ (0.030 M) | Cu(s)

 

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네른스트 식

E = E° – (0.0592 V / n) × logQ

= E° – (0.0592 V / n) × log([생성물]/[반응물])

( 참고 https://ywpop.tistory.com/2900 )

 

 

 

E°_cell = E°_red(환원전극) – E°_red(산화전극)

= (환원된 물질의 표준환원전위) – (산화된 물질의 표준환원전위)

( 참고 https://ywpop.tistory.com/4558 )

 

= (0.34) – (–0.76) = 1.10 V

 

 

 

Zn(s) | Zn^2+ (0.50 M) || Cu^2+ (0.030 M) | Cu(s)

왼쪽에 있는 Zn이 산화된 물질이므로,

( 참고 https://ywpop.tistory.com/3072 )

 

산화-환원 반응식

Zn(s) + Cu^2+(aq) → Zn^2+(aq) + Cu(s)

---> n = 2

 

 

 

E = E° – (0.0592 V / n) × logQ

= E° – (0.0592 V / n) × log([생성물]/[반응물])

= E° – (0.0592 V / n) × log([Zn^2+]/[Cu^2+])

= (1.10) – (0.0592 / 2) log(0.50 / 0.030)

= 1.06 V

 

 

 

답: 1.06 V

 

 

 

 

[키워드] Zn/Cu 전지 기준문서, Cu/Zn 전지 기준문서, Zn-Cu 전지 기준문서, Cu-Zn 전지 기준문서