Химия

Потенциал Нернста по отношению Q

Находит потенциал электрохимической реакции при заданном отношении активностей и температуре.

⚗быстрый расчёт
онлайн
Введите данные
Данные не отправляются на сервер
Результат
Потенциал E1,07042В
Поправка относительно E°-0,0296 В
Формула

Как считается результат

Потенциал E = standard-8.31446261815324*temperature/(electrons*96485.33212331)*ln(quotient) (В); Поправка относительно E° = -8.31446261815324*temperature/(electrons*96485.33212331)*ln(quotient) (В)
Пример с тестовыми данными

Стандартный потенциал E°: 1,1 В; Абсолютная температура: 298,15 К; Электронов в записанной реакции: 2; Безразмерное реакционное отношение Q: 10

Потенциал E: 1,070420325 В; Поправка относительно E°: -0,02957967484 В
О расчёте

Как пользоваться
калькулятором

Находит потенциал электрохимической реакции при заданном отношении активностей и температуре.

Уравнение Нернста E=E°−RT·ln(Q)/(nF) использует число электронов для реакции в том же направлении, что и E°. Здесь R=8,31446261815324 и F≈96485,33212331 Кл/моль.

  1. 01
    Подготовьте данные

    Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: стандартный потенциал e° в В; абсолютная температура в К; электронов в записанной реакции; безразмерное реакционное отношение q.

  2. 02
    Проверьте единицы и условия

    Равновесная электрохимическая модель, Q безразмерно и положительно, температура в кельвинах. Перенапряжение, сопротивление цепи, токовая нагрузка и реальные коэффициенты активности отдельно не определяются.

  3. 03
    Прочитайте результат

    При Q=1 поправка равна нулю. Q строится из активностей с соответствующими стехиометрическими степенями; его нельзя заменять произвольным отношением двух концентраций.

Подробное объяснение

Как читать результат

Расшифровка показателей, пример вычисления и ограничения метода — без лишних терминов.

01

Что означают результаты

При Q=1 поправка равна нулю. Q строится из активностей с соответствующими стехиометрическими степенями; его нельзя заменять произвольным отношением двух концентраций.

02

Когда модель применима

Равновесная электрохимическая модель, Q безразмерно и положительно, температура в кельвинах. Перенапряжение, сопротивление цепи, токовая нагрузка и реальные коэффициенты активности отдельно не определяются.

Разбор по шагам

Пример расчёта

Пример 1
Исходные данные
Стандартный потенциал E°: 1,1 В; Абсолютная температура: 298,15 К; Электронов в записанной реакции: 2; Безразмерное реакционное отношение Q: 10
Вычисление
Уравнение Нернста E=E°−RT·ln(Q)/(nF) использует число электронов для реакции в том же направлении, что и E°. Здесь R=8,31446261815324 и F≈96485,33212331 Кл/моль. Потенциал E: (1,1)-8.31446261815324 × (298,15) ÷ ((2) × 96485.33212331) × ln((10)) = 1,070420325 В. Поправка относительно E°: -8.31446261815324 × (298,15) ÷ ((2) × 96485.33212331) × ln((10)) = -0,02957967484 В.
Результат
Потенциал E: 1,070420325 В; Поправка относительно E°: -0,02957967484 В

При Q=1 поправка равна нулю. Q строится из активностей с соответствующими стехиометрическими степенями; его нельзя заменять произвольным отношением двух концентраций.

Пример 2
Исходные данные
Стандартный потенциал E°: 1,1 В; Абсолютная температура: 298,15 К; Электронов в записанной реакции: 2; Безразмерное реакционное отношение Q: 1
Вычисление
Потенциал E: (1,1)-8.31446261815324 × (298,15) ÷ ((2) × 96485.33212331) × ln((1)) = 1,1 В. Поправка относительно E°: -8.31446261815324 × (298,15) ÷ ((2) × 96485.33212331) × ln((1)) = 0 В.
Результат
Потенциал E: 1,1 В; Поправка относительно E°: 0 В

Этот вариант использует другие исходные данные: Безразмерное реакционное отношение Q — 1. При Q=1 поправка равна нулю. Q строится из активностей с соответствующими стехиометрическими степенями; его нельзя заменять произвольным отношением двух концентраций.

Формула и обозначения

Потенциал E = standard-8.31446261815324*temperature/(electrons*96485.33212331)*ln(quotient) (В); Поправка относительно E° = -8.31446261815324*temperature/(electrons*96485.33212331)*ln(quotient) (В)

standard — стандартный потенциал e°, единица: В.

temperature — абсолютная температура, единица: К.

electrons — электронов в записанной реакции.

quotient — безразмерное реакционное отношение q.

Уравнение Нернста E=E°−RT·ln(Q)/(nF) использует число электронов для реакции в том же направлении, что и E°. Здесь R=8,31446261815324 и F≈96485,33212331 Кл/моль.

Практическое применение

Находит потенциал электрохимической реакции при заданном отношении активностей и температуре. Уравнение Нернста E=E°−RT·ln(Q)/(nF) использует число электронов для реакции в том же направлении, что и E°. Здесь R=8,31446261815324 и F≈96485,33212331 Кл/моль.

При Q=1 поправка равна нулю. Q строится из активностей с соответствующими стехиометрическими степенями; его нельзя заменять произвольным отношением двух концентраций.

Частые ошибки

Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: стандартный потенциал e° в В; абсолютная температура в К; электронов в записанной реакции; безразмерное реакционное отношение q.

Равновесная электрохимическая модель, Q безразмерно и положительно, температура в кельвинах. Перенапряжение, сопротивление цепи, токовая нагрузка и реальные коэффициенты активности отдельно не определяются.

Источники и допущения

Основание расчёта

Метод, правило или ставка сверены с указанным источником. Последняя проверка этой реализации: 2026-09-30.

OpenStax: уравнение Нернста ↗
Коротко о главном

Вопросы
и ответы

Что показывает «потенциал e»?+

При Q=1 поправка равна нулю. Q строится из активностей с соответствующими стехиометрическими степенями; его нельзя заменять произвольным отношением двух концентраций.

Как проверить расчёт на конкретном примере?+

Стандартный потенциал E°: 1,1 В; Абсолютная температура: 298,15 К; Электронов в записанной реакции: 2; Безразмерное реакционное отношение Q: 10. Потенциал E: 1,070420325 В; Поправка относительно E°: -0,02957967484 В. Уравнение Нернста E=E°−RT·ln(Q)/(nF) использует число электронов для реакции в том же направлении, что и E°. Здесь R=8,31446261815324 и F≈96485,33212331 Кл/моль.

Какие ограничения есть у метода?+

Равновесная электрохимическая модель, Q безразмерно и положительно, температура в кельвинах. Перенапряжение, сопротивление цепи, токовая нагрузка и реальные коэффициенты активности отдельно не определяются.

Можно ли изменить исходные данные и сравнить варианты?+

Да. При Q=1 поправка равна нулю. Q строится из активностей с соответствующими стехиометрическими степенями; его нельзя заменять произвольным отношением двух концентраций. Сравнивайте варианты в одинаковых единицах и при неизменных допущениях: Равновесная электрохимическая модель, Q безразмерно и положительно, температура в кельвинах. Перенапряжение, сопротивление цепи, токовая нагрузка и реальные коэффициенты активности отдельно не определяются.