9.5
Równanie Nernsta przewiduje potencjał komórki w warunkach niestandardowych.
Jednak w wielu ogniwach galwanicznych zmierzony potencjał często różni się od wartości przewidywanej przez równanie Nernsta.
Aby to zrozumieć, rozważmy ogniwo galwaniczne zawierające dwie półogniwa o różnych roztworach elektrolitów. Gdy się stykają, jony zaczynają dyfundować się na granicy. Ponieważ jony mają różne ruchliwości, poruszają się z różną prędkością.
Ten nierówny ruch jonów powoduje niewielką separację ładunku na granicy między dwoma roztworami. To rozwija dodatkowy potencjał zwany potencjałem złącza ciekłego, EJ.
W rezultacie zmierzone pole elektryczne obejmuje zarówno potencjał Nernsta, jak i potencjał złącza.
Aby zmniejszyć ten efekt, stosuje się mostek solny. Most solny zazwyczaj zawiera żel agarowy zmieszany z elektrolitem przypominającym skoncentrowany chlorek potasu.
Ponieważ jony potasu i chlorku mają podobne ruchliwości, dyfundują w podobnym tempie. Ich dyfuzja pomaga minimalizować potencjał złącza i poprawia dokładność pomiarów.
Równanie Nernsta, wyprowadzone pod założeniem równowagi termodynamicznej, oblicza siłę elektromotoryczną (emf) jako sumę różnic potencjałów na granica…
Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.