Ley De Distribucion De Nerst
La Ecuación de Nernst, desarrollada por el químico y físico alemán Walther Hermann Nernst, es la relación cuantitativa que permite calcular la fuerzaelectromotriz de una pila, para concentraciones de iones diferentes de una unidad. También usado para cálculos en titulación de oxidación-reducción.
La variación de energía libre, ΔG, de cualquier reacción yvariación de energía libre padrón, ΔG°, están relacionadas a través de la siguiente reacción:
Donde Q es la expresión de la ley de acción de las masas de la reacción. Para una reacción deóxido-reducción, tenemos que:
Así, para una reacción redox, tenemos:
− nFE = − nFE0 + RTlnQ
o
Siendo:
R = 8,315 J K-1 mol-1;
T = 298,2 K (25°C);
F = 96485 C mol-1
Substituyendo en la ecuaciónanterior los valores de R, T e P, tenemos:
Alternativamente, esta ecuación puede ser escrita en términos de logaritmo decimal:
En esa ecuación, el significado de sus componentes es el siguiente: Eº esla fuerza electromotriz o potencial normal de la pila correspondiente (que se obtiene a partir de los potenciales normales de los electrodos); R es la constante universal de los gases; T es latemperatura en escala absoluta; F es la carga eléctrica de un mol de electrones; n es el número de electrones transferidos; Q es el cociente de reacción. Ese cociente es el producto de las concentraciones de las especies activas del segundo miembro de la reacción de oxi-reducción, elevadas a sus respectivos coeficientes estequiométricos (coeficientes que preceden las fórmulas en la ecuación químicaequilibrada), y su denominador es el producto análogo de las concentraciones de los reactivos.
Potenciales-estándar y constantes de equilibrio
Cuando un sistema alcanza el equilibrio, la energía librede los productos es igual a la energía libre de los reactivos, o sea, ΔG = 0. Cuando este sistema pertenece a una célula galvánica, la célula no produce tensión, o sea, “E” de la célula es cero,...
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