Page 19 - ไฟฟ้าเคมี
P. 19
เอกสารค าสอน 30310259 ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.สมศักดิ์ ศิริไชย
เกิดขึ้นได้เองนี้ เราเขียนครึ่งเซลล์ manganese ทางซ้าย (มี Mn เป็นแอโนด) และเขียนครึ่งเซลล์ nickel ทางขวา
(มี Ni เป็นแคโทด) อิเล็กตรอนไหลจากแอโนดไปยังแคโทด
สรุปการท านายทิศทางของปฏิกิริยารีดอกซ์ที่เกิดขึ้นได้เอง
ครึ่งปฏิกิริยาที่มีศักย์ไฟฟ้าของขั้วเป็นบวกมากกว่า จะดึงดูดอิเล็กตรอน เกิดปฏิกิริยารีดักชัน
ครึ่งปฏิกิริยาที่มีศักย์ไฟฟ้าของขั้วเป็นลบมากกว่า จะผลักอิเล็กตรอน เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน
2+
th
ภาพ 4-6 เซลล์ไฟฟ้าเคมี Mn/Ni (Tro, Chemistry Molecular Approach 4 Edition, 2017, Pearson)
4-6 ศักย์ไฟฟ้าของเซลล์ G และ K
eq
ขนาดของการเปลี่ยนแปลงพลังงานเสรีมาตรฐาน ( G ) แปรผันโดยตรงกับ E ของเซลล์โวลตาอิกที่สภาะ
cell
มาตรฐานดังนี้
G = nFE
cell
และขนาดของการเปลี่ยนแปลงพลังงานเสรีมาตรฐานแปรผันโดยตรงกับลอการิทึมของค่าคงที่สมดุลของ
ปฏิกิริยา
G = RT lnK
รวมสองสมการเข้าด้วยกัน จะได้
nFE cell = RT lnK
จัดสมการใหม่ จะได้
RT nFE
E cell = nF lnK หรือ ln = K RT cell
ดังนั้น ถ้ารู้ E cell เราสามารถค านวณ G และ K ได้ ความสัมพันธ์ระหว่าง G , E cell และ K แสดง
ดังภาพที่ 4-7
เรื่อง ไฟฟ้าเคมี หน้า 145