Guten Abend allerseits!
Im Anhang findet man die Erklärung zu der Nernstgleichung. Überall wird erklärt dass die Nernstgleichung verschiedene Formen hat. Mich irritiert einmal das + und einmal das -.
Wenn ich die EMK, bzw die Spannung unter nicht-Standardbedingungen ausrechnen will, rechne ich E0 (also Standardpotential) PLUS die Nernstgöeichung oder E0 MINUS die Nernstgleichung?
Die Darstellung in der angehängten Datei ist nicht präzise genug . Ich versuche, die Zusammenhänge an einer möglichst einfachen Reaktion zu zeigen :
Gegeben sei die folgende Reaktion : \[A \ + \ B^+ \ -> \ A^+ \ + \ B \] Also mit den folgenden Teilreaktionen :
Reduktion : \[ B^+ \ \ + \ e^- \ -> \ B \] Oxidation : \[ A \ -> \ A^+ \ + \ e^- \] Dann lauten die Nernstgleichungen für die Teilreaktionen gemäß : \[E \ = \ E^0 \ + \ \frac{R \ T}{F} \ \ ln \frac {a(Ox)}{a(Red)} \]\[E(Red) \ = \ E^0(Red) \ + \ \frac{R \ T}{F} \ \ ln \frac {a(Ox)}{a(Red)} \]\[E(Ox) \ = \ E^0(Ox) \ + \ \frac{R \ T}{F} \ \ ln \frac {a(Ox)}{a(Red)} \]\[E(B^+/B) \ = \ E^0(B^+/B) \ + \ \frac{R \ T}{F} \ \ ln \frac {a(B^+)}{a(B)} \]\[E(A^+/A) \ = \ E^0(A^+/A) \ + \ \frac{R \ T}{F} \ \ ln \frac {a(A^+)}{a(A)} \] Zusammenfassen der beiden Gleichungen gemäß der allgemein gültigen Beziehung E = E(Red) - E(Qx) : \[E \ = \ E^0 \ + \ \frac{R \ T}{F} \ \ ln \frac {a(B^+) \ \cdot \ a(A)}{a(B) \ \cdot \ a(A^+)} \] Wenn man nun im Argument des Logarithmus Zähler und Nenner vertauscht, so ändert sich das Vorzeichen vor dem logarithmischen Term : \[E \ = \ E^0 \ - \ \frac{R \ T}{F} \ \ ln \frac {a(B) \ \cdot \ a(A^+)}{a(B^+) \ \cdot \ a(A)} \]
Im Übrigen: Wenn man von den Standardbedingungen auch insofern abweicht , das T nicht gleich 298 K ist, dann ist zu beachten, dass auch die Standardpotenziale von der Temperatur abhängig sind. Die Temperaturabhängigkeit von E sich also nicht nur auf das T in (RT/zF) beschränkt.
Gruß FKS