الجهد القياسي للخلية (القوة الدافعة الكهربائية) Calculator

Formula first

Overview

يقيس الجهد القياسي للخلية أقصى فرق جهد بين قطبين تحت ظروف قياسية، عادةً تركيز 1 مولار، وضغط 1 ضغط جوي، و25°C. وهو بمثابة المقياس الكمي الأساسي للقوة الدافعة الديناميكية الحرارية لتفاعل أكسدة واختزال تلقائي في خلية كهركيميائية.

Symbols

Variables

$E_{cat}$ = Cathode Potential, $E_{an}$ = Anode Potential, $E_{cell}$ = Cell Potential

Apply it well

When To Use

When to use: استخدم هذه المعادلة عند تحليل الخلايا الغلفانية أو التحليلية التي تعمل تحت ظروف الحالة القياسية. وهي قابلة للتطبيق بشكل خاص عند إعطاء جهود الاختزال القياسية لتفاعلين نصفيين لتحديد أي قطب سيعمل ككاثود وأي قطب كأنود.

Why it matters: حساب جهد الخلية ضروري للتنبؤ بما إذا كان التفاعل الكيميائي يمكن أن يولد الكهرباء أو إذا كان يتطلب مصدر طاقة خارجي للمضي قدمًا. هذا الحساب هو الأساس لتصميم البطاريات الحديثة، والتنبؤ بالتآكل في البنية التحتية، وتحسين عمليات التحليل الكهربائي الصناعي.

Avoid these traps

Common Mistakes

• عكس الكاثود والأنود.
• نسيان إشارات جهود نصف الخلية.

One free problem

Practice Problem

يتم إنشاء خلية دانيال باستخدام قطب زنك في محلول Zn²⁺ وقطب نحاس في محلول Cu²⁺. إذا كان جهد الاختزال القياسي للنحاس (الكاثود) هو +0.34 فولت والزنك (الأنود) هو -0.76 فولت، فاحسب الجهد القياسي للخلية.

Hint: اطرح جهد الاختزال القياسي للأنود من جهد الكاثود.

The full worked solution stays in the interactive walkthrough.

Keep going

Related Formulas

References

Sources

1. Atkins' Physical Chemistry
2. IUPAC Gold Book: Standard electrode potential
3. Wikipedia: Standard electrode potential
4. IUPAC Gold Book: 'Standard electrode potential'
5. Wikipedia: 'Standard electrode potential'
6. IUPAC Gold Book
7. AQA A-Level Chemistry — Redox and Electrode Potentials