Ποιο είναι το συνολικό δυναμικό μείωσης ενός κυττάρου στο οποίο το νάτριο μείωσε την οξειδωμένη ψευδαργύρου;
1. Προσδιορίστε τις μισές αντιδράσεις
* Οξείδωση (στην άνοδο): Ο ψευδάργυρος οξειδώνεται, χάνοντας ηλεκτρόνια:
Zn (s) → Zn²⁺ (aq) + 2e⁻
* Μείωση (στην κάθοδο): Μειώνεται το νάτριο, κερδίζοντας ηλεκτρόνια:
Na⁺ (aq) + e⁻ → na (s)
2. Αναζητήστε τα τυπικά δυναμικά μείωσης
Θα χρειαστείτε έναν πίνακα τυποποιημένων δυνατοτήτων μείωσης (μερικές φορές ονομάζεται "ηλεκτρομαγνητική σειρά") για να βρείτε τις τιμές για κάθε μισή αντίδραση.
* Zn²⁺ (aq) + 2e⁻ → Zn (s) E ° =-0,76 V (Αυτό είναι στην πραγματικότητα το δυναμικό μείωσης, αλλά θα το χρησιμοποιήσουμε για την οξείδωση)
* na⁺ (aq) + e⁻ → na (s) E ° =-2.71 V
3. Ρυθμίστε για την οξείδωση
Δεδομένου ότι η μισή αντίδραση του ψευδαργύρου είναι μια οξείδωση, αντιστρέφουμε το σημάδι του τυπικού δυναμικού μείωσης:
* zn (s) → Zn²⁺ (aq) + 2e⁻ e ° =+0.76 V
4. Υπολογίστε το κυτταρικό δυναμικό
Το συνολικό κυτταρικό δυναμικό (E ° Cell) υπολογίζεται με την προσθήκη του τυπικού δυναμικού μείωσης της μισής αντίδρασης μείωσης του τυπικού δυναμικού οξείδωσης της μισής αντίδρασης οξείδωσης:
E ° Cell =E ° μείωση + οξείδωση E °
E ° Cell =-2.71 V + 0.76 V
e ° Cell =-1.95 V
Σημαντική σημείωση:
* Το αρνητικό κυτταρικό δυναμικό δείχνει ότι αυτή η αντίδραση δεν είναι αυθόρμητη υπό τυποποιημένες συνθήκες. Με άλλα λόγια, αυτή η αντίδραση θα απαιτούσε μια εξωτερική πηγή ενέργειας για να προχωρήσει.
* Τα κυτταρικά δυναμικά του πραγματικού κόσμου μπορούν να επηρεαστούν από παράγοντες όπως η συγκέντρωση, η θερμοκρασία και η πίεση. Οι τιμές που χρησιμοποιήσαμε εδώ είναι για τυποποιημένες συνθήκες (25 ° C, πίεση 1 atm, διαλύματα 1 m).
Ενημερώστε με αν θέλετε να εξερευνήσετε άλλες αντιδράσεις κυττάρων!