標準電極電位を使った起電力の求め方
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2020/07/19 07:37 UTC 版)
「標準電極電位」の記事における「標準電極電位を使った起電力の求め方」の解説
ある全反応の Δ r G ∘ {\displaystyle \Delta _{r}G^{\circ }} は、それを構成している還元半反応の Δ r G ∘ {\displaystyle \Delta _{r}G^{\circ }} の差に等しい。したがって、2つの還元半反応を組み合わせた全反応の E ∘ {\displaystyle E^{\circ }} の値は、それらの半反応の E ∘ {\displaystyle E^{\circ }} の差に等しい。例えば、銅と亜鉛を使った電池の起電力は次のように求められる。 それぞれの還元半反応式は、 ( 1 ) ⋯ C u 2 + ( a q ) + 2 e − → C u ( s ) {\displaystyle (1){\rm {\cdots Cu^{2+}(aq)+2e^{-}\rightarrow Cu(s)\,}}} E ∘ = + 0.34 V {\displaystyle {\rm {E^{\circ }=+0.34V\,}}} ( 2 ) ⋯ Z n 2 + ( a q ) + 2 e − → Z n ( s ) {\displaystyle (2){\rm {\cdots Zn^{2+}(aq)+2e^{-}\rightarrow Zn(s)\,}}} E ∘ = − 0.76 V {\displaystyle {\rm {E^{\circ }=-0.76V\,}}} である。この差をとると、 ( 1 − 2 ) ⋯ C u 2 + ( a q ) + Z n ( s ) → C u ( s ) + Z n 2 + ( a q ) {\displaystyle (1-2){\rm {\cdots Cu^{2+}(aq)+Zn(s)\rightarrow Cu(s)+Zn^{2+}(aq)\,}}} E ∘ = + 1.1 V {\displaystyle {\rm {E^{\circ }=+1.1V\,}}} E ∘ > 0 {\displaystyle {\rm {E^{\circ }>0}}} であるので、この反応は自発的に起こる。
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