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FEM de celda y constante de equilibrio Calculator

Relaciona la FEM estándar con K.

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Result
Ready
Equilibrium K

Formula first

Overview

Esta ecuación establece un vínculo termodinámico directo entre la fuerza electromotriz estándar de una celda electroquímica y la constante de equilibrio de la reacción redox asociada. Demuestra que el potencial de celda estándar es proporcional al logaritmo natural de la posición de equilibrio, lo que permite el cálculo del grado de reacción a partir de mediciones eléctricas.

Symbols

Variables

n = Moles of Electrons, T = Temperature, = Standard EMF, K = Equilibrium K

Moles of Electrons
mol
Temperature
Standard EMF
Equilibrium K
Variable

Apply it well

When To Use

When to use: Aplique esta ecuación cuando un sistema redox esté en equilibrio químico y necesite relacionar el potencial de celda estándar con la constante de equilibrio. Se utiliza típicamente para sistemas a una temperatura constante, comúnmente 298.15 K, donde los potenciales de electrodo estándar están bien definidos.

Why it matters: Proporciona un método para determinar constantes de equilibrio que de otro modo serían difíciles de medir mediante cambios de concentración, especialmente para reacciones que se completan casi por completo. Esta relación es crucial para el diseño de baterías, la comprensión de la corrosión y el modelado de cadenas de transporte de electrones bioquímicas.

Avoid these traps

Common Mistakes

  • Usar unidades incorrectas para R o F.
  • Olvidar el logaritmo natural (ln).

One free problem

Practice Problem

Una reacción redox específica implica la transferencia de 2 moles de electrones y tiene un potencial de celda estándar de 0.45 V a 298 K. Calcule la constante de equilibrio (K) para esta reacción.

Hint: Reorganice para aislar K tomando la exponencial (e) de ambos lados.

The full worked solution stays in the interactive walkthrough.

References

Sources

  1. Atkins' Physical Chemistry
  2. Callen, Thermodynamics and an Introduction to Thermostatistics
  3. Wikipedia: Nernst equation
  4. IUPAC Gold Book
  5. NIST CODATA
  6. Atkins' Physical Chemistry, 11th Edition
  7. Atkins, P., de Paula, J. (2014). Atkins' Physical Chemistry (10th ed.). Oxford University Press.
  8. IUPAC. Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the 'Gold Book'). Online version (2019-) created by S. J. Chalk.