Kalkulator Persamaan Nernst
Persamaan Nernst menunjukkan potensial nyata sebuah sel elektrokimia ketika pereaksi dan produknya tidak berada pada konsentrasi standar. Pada 25 °C bentuknya adalah E = E° − (0,0592 / n) · log10(Q), dengan E° sebagai potensial sel standar, n jumlah elektron yang dipindahkan, dan Q kuosien reaksi. Masukkan ketiga nilai tersebut dan kalkulator ini langsung memberikan potensial sel E dalam volt, sehingga Anda bisa melihat bagaimana perubahan konsentrasi mendorong reaksi redoks menuju atau menjauhi kespontanan.
Cara memakai kalkulator persamaan Nernst
-
1
Masukkan E° dan n
Ketikkan potensial sel standar dalam volt dan berapa banyak elektron yang dipindahkan oleh setengah reaksi yang sudah disetarakan.
-
2
Masukkan kuosien reaksi Q
Q adalah hasil bagi aktivitas produk terhadap aktivitas pereaksi pada saat yang ditinjau (Q = 1 pada kondisi standar).
-
3
Baca potensial sel E
Kalkulator menerapkan E = E° − (0,0592 / n) · log10(Q) dan menampilkan E dalam volt hingga empat angka di belakang koma.
Persamaan Nernst pada 25 °C
Bentuk lengkap persamaan Nernst adalah E = E° − (RT / nF) · ln(Q), dengan R sebagai tetapan gas, T suhu dalam kelvin, n jumlah elektron yang dipindahkan, dan F tetapan Faraday. Pada suhu laboratorium standar 25 °C (298,15 K), dan setelah logaritma natural diubah menjadi logaritma basis 10, prafaktor 2,303 · RT / F menyusut menjadi sekitar 0,0592 V sehingga menghasilkan bentuk praktis:
E = E° − (0,0592 / n) · log10(Q)
- E°: potensial sel standar (V), diperoleh dari tabel potensial reduksi standar sebagai
E°(katode) − E°(anode). - n: jumlah mol elektron yang dipindahkan dalam reaksi redoks yang sudah disetarakan.
- Q: kuosien reaksi,
[produk] / [pereaksi](padatan dan cairan murni diabaikan; gas memakai tekanan parsial dalam atm).
Contoh perhitungan
Ambil sel Daniell, Zn | Zn²⁺ ‖ Cu²⁺ | Cu, dengan E° = 1,10 V dan n = 2. Misalkan [Zn²⁺] = 1,0 M dan [Cu²⁺] = 0,010 M, sehingga Q = [Zn²⁺] / [Cu²⁺] = 1,0 / 0,010 = 100.
E = 1,10 − (0,0592 / 2) · log10(100) = 1,10 − 0,0296 · 2 ≈ 1,041 V
Mengencerkan ion tembaga menurunkan potensial sel, persis seperti yang diramalkan asas Le Chatelier.
Bagaimana Q menggeser potensial
| Kuosien reaksi Q | log10(Q) | Pengaruh pada E (dibanding E°) |
|---|---|---|
| Q < 1 | negatif | E lebih tinggi daripada E° |
| Q = 1 | 0 | E sama dengan E° (kondisi standar) |
| Q > 1 | positif | E lebih rendah daripada E° |
| Q = K (kesetimbangan) | log10(K) | E = 0 (tidak ada gaya dorong neto) |
Kesalahan yang sering terjadi
- Nilai n keliru. Setarakan dulu reaksi redoksnya;
nadalah elektron yang benar-benar saling meniadakan di antara kedua setengah reaksi, bukan yang terbesar dari keduanya. - Q disusun salah. Jangan sertakan padatan dan cairan murni, gunakan konsentrasi molar untuk zat terlarut dan tekanan parsial (atm) untuk gas.
- Menganggap suhunya selalu 25 °C. Tetapan 0,0592 bergantung pada suhu. Pada suhu lain, hitung ulang
2,303 · RT / F. - Salah membaca tanda. Nilai
Epositif berarti reaksi seperti yang dituliskan berlangsung spontan (ΔG < 0); nilai negatif berarti reaksi kebalikannya yang lebih disukai.
Pertanyaan yang Sering Diajukan
Nilai 0,0592 V adalah hasil 2,303 · RT / F pada 25 °C (298,15 K) untuk bentuk logaritma basis 10. Bentuk logaritma natural memakai RT / F ≈ 0,0257 V. Keduanya menggambarkan persamaan yang sama; kalkulator ini memakai bentuk logaritma basis 10 pada 25 °C.
Ketika E = 0, sistem sudah mencapai kesetimbangan (Q = K) dan tidak ada lagi gaya dorong neto, sehingga sel tidak memberikan tegangan yang berguna. Inilah kondisi baterai yang benar-benar habis.
Setarakan setengah reaksi oksidasi dan reduksi sehingga elektron yang dilepas sama dengan elektron yang diterima. Kelipatan elektron yang saling meniadakan di antara kedua setengah reaksi itulah n.
Tidak. Perhitungan berjalan sepenuhnya di peramban Anda. Potensial standar, jumlah elektron, dan kuosien reaksi yang Anda masukkan tidak pernah dikirim ke server atau disimpan di mana pun.
Alat Terkait
Kalkulator Durasi Waktu
Hitung durasi antara dua jam dalam HH:MM, jam desimal, menit, dan detik.
Konverter Dari Hari ke Bulan
Konversikan sejumlah hari menjadi bulan, minggu, dan tahun dengan menggunakan panjang bulan rata-rata sebesar 30,437 hari, siap untuk perencanaan dan perkiraan.
Kalkulator Panjang Sabuk
Hitung panjang garis pitch sabuk terbuka dari dua diameter puli dan jarak antarpusat dengan geometri eksak serta pendekatan standar.
Kalkulator usia
Hitung usia tepat dalam tahun, bulan, dan hari dari tanggal lahir, plus total hari, jam, dan hitung mundur ulang tahun berikutnya.
Kalkulator Jam Pulang Kerja
Hitung jam pulang dari jam masuk, jam kerja berbayar yang wajib dipenuhi, dan istirahat tidak berbayar. Mendukung sif malam yang melewati tengah malam serta menampilkan waktu 24 jam dan 12 jam.
Kalkulator RAID
Bandingkan kapasitas RAID 0, 1, 5, 6, 10, 50, dan 60 dengan ukuran disk campuran, span paritas, hot spare, TB versus TiB, serta biaya rata-rata disk.
Alat ini tersedia dalam bahasa lain
- ネルンストの式計算ツール [JA]
- Máy tính phương trình Nernst [VI]
- 네른스트 식 계산기 [KO]
- حاسبة معادلة نرنست [AR]
- Calculadora da equação de Nernst [PT]
- Rechner für die Nernst-Gleichung [DE]
- Calculadora de la ecuación de Nernst [ES]
- Calculateur de l'équation de Nernst [FR]
- Calculator voor de nernstvergelijking [NL]
- Kalkylator för Nernsts ekvation [SV]
- เครื่องคำนวณสมการเนินสต์ [TH]
- Kalkulator równania Nernsta [PL]
- Nernst Equation Calculator [EN]
- Calcolatore dell'equazione di Nernst [IT]
- Калькулятор уравнения Нернста [RU]
- Nernst Denklemi Hesaplayıcı [TR]
- 能斯特方程计算器 [ZH]