Feasibility and the Nernst equation · Faisabilité et équation de Nernst
| English | Français |
|---|---|
| feasible/ˈfiːzɪbl/ | faisable |
| free energy/friː ˈenədʒi/ | énergie libre |
| Nernst equation/nɜːnst ɪˈkweɪʒn/ | équation de Nernst |
| half-equation/hɑːf ɪˈkweɪʒn/ | demi-équation |
| activation energy/ˌæktɪˈveɪʃn ˈenədʒi/ | énergie d'activation |
Predicting if a reaction goes
- A positive cell potential means a reaction is feasible 可行.
- Cell potential links to free energy 自由能.
- Non-standard concentrations are handled by the Nernst equation 能斯特方程.
Prédire si une réaction se produit
- Un potentiel de pile positif signifie qu'une réaction est féasible 可行.
- Le potentiel de pile est lié à l'énergie libre 自由能.
- Les concentrations non standards sont gérées par l'équation de Nernst 能斯特方程.
Nernst shift lab · Déplacement de Nernst lab
E shift index changes with concentration ratio · l'indice de déplacement E varie avec le rapport de concentration
Change concentration ratio and see electrode potential shift. · Changer le rapport de concentration et voir le déplacement du potentiel d'électrode.
A reaction is feasible if the cell potential (Ecell) is positive. · Une réaction est faisable si le potentiel de la cellule (Ecell) est positif.
Ecell = E(reduced) − E(oxidised). · Ecell = E(réduit) − E(oxydé).
Feasibility and redox equations
- A reaction is feasible when $E^{\ominus}_{\text{cell}}$ is positive.
- To build the full equation: take the two half-equations 半反应方程式, reverse the one that is oxidised, and add them so the electrons cancel.
- Link to free energy: $\Delta G^{\ominus} = -n E^{\ominus}_{\text{cell}} F$ (n = moles of electrons).
Electrolysis: ions move to the electrodes and react
Faisabilité et équations redox
- Une réaction est féasible lorsque $E^{\ominus}_{\text{cell}}$ est positif.
- Pour construire l'équation complète : prenez les deux équations demi-bilan 半反应方程式, inversez celle qui est oxydée, et ajoutez-les pour annuler les électrons.
- Lien avec l'énergie libre : $\Delta G^{\ominus} = -n E^{\ominus}_{\text{cell}} F$ (n = moles d'électrons).
Électrolyse : les ions migrent vers les électrodes et réagissent
A redox reaction is feasible when the cell potential is: · Une réaction redox est faisable lorsque le potentiel de la cellule est :
A positive E°cell means the reaction can happen (analogous to a negative ΔG). · Un E°cell positif signifie que la réaction peut avoir lieu (analogue à une ΔG négative).
The link between cell potential and free energy is: · Le lien entre le potentiel de la cellule et l'énergie libre est :
ΔG° = −nE°cellF; a positive E°cell gives a negative ΔG° (feasible). · ΔG° = −nE°cellF ; un E°cell positif donne une ΔG° négative (faisable).
To build the overall redox equation from two half-equations, you: · Pour construire l'équation redox globale à partir de deux demi-équations, vous :
One half-equation runs in reverse (oxidation); adding them so electrons cancel gives the full equation. · Une demi-équation fonctionne à l'envers (oxydation) ; en les additionnant pour annuler les électrons, on obtient l'équation complète.
Match each feasibility idea. · Reliez chaque idée sur la faisabilité.
Each item links the term to its correct meaning. · Chaque élément relie le terme à sa signification correcte.
The Nernst equation
If concentrations aren't standard, $E$ changes:
- $z$ = number of electrons in the half-equation.
- Raising the oxidised species' concentration makes $E$ more positive.
L'équation de Nernst
Si les concentrations ne sont pas standards, $E$ change :
- $z$ = nombre d'électrons dans la demi-équation.
- Augmenter la concentration de l'espèce oxydée rend $E$ plus positif.
According to the Nernst equation, increasing the concentration of the oxidised species makes E: · Selon l'équation de Nernst, augmenter la concentration de l'espèce oxydée rend E :
The log term rises, so E becomes more positive when the oxidised species is more concentrated. · Le terme log augmente, donc E devient plus positif lorsque l'espèce oxydée est plus concentrée.
Feasible is not always fast
- A positive Ecell means a reaction is thermodynamically feasible, but it may still be very slow.
- A high activation energy 活化能 can make a feasible reaction not happen in practice.
Faisable n'est pas toujours rapide
- Un Ecell positif signifie qu'une réaction est thermodynamiquement faisable, mais elle peut encore être très lente.
- Une haute énergie d'activation 活化能 peut empêcher une réaction faisable de se produire en pratique.
You've got it
- a reaction is feasible when $E^{\ominus}_{\text{cell}} > 0$
- build the equation: reverse the oxidised half-equation and add so electrons cancel
- $\Delta G^{\ominus} = -n E^{\ominus}_{\text{cell}} F$
- Nernst: $E = E^{\ominus} + \dfrac{0.059}{z}\log\dfrac{[\text{oxidised}]}{[\text{reduced}]}$ — more oxidised species → more positive $E$
Vous avez compris
- une réaction est féasible lorsque $E^{\ominus}_{\text{cell}} > 0$
- construisez l'équation : inversez l'équation demi-bilan oxydée et ajoutez pour annuler les électrons
- $\Delta G^{\ominus} = -n E^{\ominus}_{\text{cell}} F$
- Nernst : $E = E^{\ominus} + \dfrac{0.059}{z}\log\dfrac{[\text{oxidised}]}{[\text{reduced}]}$ — plus d'espèces oxydées → $E$ plus positif