Nernst-Gleichung-Rechner

Q: Was ist die Nernst-Gleichung?

Sie gibt das Zellpotential abseits der Standardbedingungen an: E = E° − (RT/nF) × ln(Q). Dabei ist R = 8.314 J/mol·K, F = 96485 C/mol, n die Anzahl der übertragenen Elektronen, T die Temperatur in Kelvin und Q der Reaktionsquotient.

Q: Was ist der 0.05916/n-Kurzform?

Bei 298.15 K ergibt der Term RT/F × 2,303 etwa 0.05916 V, sodass sich die Gleichung zu E = E° − (0.05916/n) × log10(Q) vereinfacht. Dieses Tool verwendet die vollständige temperaturabhängige Form, sodass jede Temperatur funktioniert.

Q: Wie erkennt es, ob eine Reaktion spontan ist?

Das Vorzeichen des Zellpotentials entscheidet: E größer als null ist spontan (ΔG < 0), E kleiner als null ist nicht spontan, und E gleich null bedeutet, dass die Zelle im Gleichgewicht ist.

Q: Muss die Temperatur in Kelvin angegeben werden?

Ja. Der RT/nF-Term erfordert eine absolute Temperatur, also gib T in Kelvin ein (298.15 K entspricht 25 °C, dem Standardwert). Alle Berechnungen bleiben in deinem Browser.

Über dieses Tool

Berechne das Zellpotential einer elektrochemischen Zelle unter Nicht-Standardbedingungen mit der Nernst-Gleichung oder stelle sie um, um nach dem Standardpotential oder dem Reaktionsquotienten aufzulösen. Es zeigt außerdem an, ob die Reaktion spontan ist. Alles läuft in deinem Browser.

Die verwendete Gleichung ist E = E° − (R × T / (n × F)) × ln(Q), mit der Gaskonstante R = 8.314 J/mol·K, der Faraday-Konstante F = 96485 C/mol, n übertragenen Elektronen, der Temperatur T in Kelvin und dem Reaktionsquotienten Q. Bei 298.15 K entspricht dies der vertrauten Form E = E° − (0.05916 / n) × log10(Q). Der angezeigte RT/nF-Term ist die Steigung, die ln(Q) multipliziert.

Ein Zellpotential größer als null bedeutet, dass die Reaktion wie geschrieben spontan ist (ΔG < 0), während ein negativer Wert bedeutet, dass sie nicht spontan ist, und null das Gleichgewicht anzeigt. Wähle, wonach aufgelöst werden soll, gib die bekannten Größen ein, und das Potential, der RT/nF-Term und der Spontaneitätshinweis werden live aktualisiert.

Häufig gestellte Fragen

Was ist die Nernst-Gleichung?

Sie gibt das Zellpotential abseits der Standardbedingungen an: E = E° − (RT/nF) × ln(Q). Dabei ist R = 8.314 J/mol·K, F = 96485 C/mol, n die Anzahl der übertragenen Elektronen, T die Temperatur in Kelvin und Q der Reaktionsquotient.

Was ist der 0.05916/n-Kurzform?

Bei 298.15 K ergibt der Term RT/F × 2,303 etwa 0.05916 V, sodass sich die Gleichung zu E = E° − (0.05916/n) × log10(Q) vereinfacht. Dieses Tool verwendet die vollständige temperaturabhängige Form, sodass jede Temperatur funktioniert.

Wie erkennt es, ob eine Reaktion spontan ist?

Das Vorzeichen des Zellpotentials entscheidet: E größer als null ist spontan (ΔG < 0), E kleiner als null ist nicht spontan, und E gleich null bedeutet, dass die Zelle im Gleichgewicht ist.

Muss die Temperatur in Kelvin angegeben werden?

Ja. Der RT/nF-Term erfordert eine absolute Temperatur, also gib T in Kelvin ein (298.15 K entspricht 25 °C, dem Standardwert). Alle Berechnungen bleiben in deinem Browser.

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