Berdaq nomidagi qoraqalpoq davlat universiteti kimyoviy texnologiya fakulteti

I.2. Nernst tenglamasi

Ikkita elektroddan iborat bo‘lgan va elektrodlardan birining potensiali aniqlanishi kerak bo‘lgan, ikkinchi elektrodning potensiali esa nolga teng deb olingan galvanik elementning EYUK elektrodning standart potensiali hisoblanadi. Potensiali nolga teng deb olingan elektrod sifatida standart sharoitlardagi normal vodorod elektrodi xizmat qiladi. Elektrod potensiallarining absolyut qiymatlari noma’lum. Vodorod elektrodining standart potensiali har qanday haroratlarda nolga teng deb qabul qilingan. Elektrodlarning standart potensiali vodorod elektrodi va aniqlanayotgan elektroddan tuzilgan galvanik elementning EYUK ga teng. Bunday galvanik element ulanganda o‘rganilayotgan elektrodda oksidlanish yoki qaytarilish kuzatilishi mumkin. Shunga bog‘liq ravishda elektrodning potensiali musbat yoki manfiy bo‘ladi. Standart potensiallar yoki kuchlanishlar qatori shu yo‘l bilan keltirib chiqarilgan. Bu qatorda vodorod elektrodi musbat va manfiy elektrodlarning orasida joylashgan.

Vant-Goffning izoterma tenlamasidan foydalanib, elektrodlarning potensialini va galvanik elementlarning EYUK ni hisoblab topish mumkin:

A=

bu yerda: – aktivlik bilan ifodalangan muvozanat konstantasi; – reaksiya mahsulotlari aktivliklari ko‘paytmasining boshlang‘ich moddalar aktivliklari ko‘paytmasiga nisbati.

A=zFE ekenligini hisobga olsak:

E= ln K_a - (a)

Agar dastlabki moddalarning aktivligi (konsentratsiyalari) 1 ga teng bo`lsa =1 va =0 bo`ladi va

(b)

ga teng bo`lib qoladi va - standart elektr yurutuvchi kuch. a va b tenglamadan quyidagi tenglama kelib chiqadi.

Tenglamada aktivlikni o`nli lagorifmda ifodalasak,

a_red = 1 bo`lganda lg1=0 va lg 1= 0 bo`lgani uchun E = yoki , bu yerda: – standart oksidlanish qaytarilish potensiali deyiladi.

Bu tenglama Nernst tenglamasi bo‘lib, EYUK (yoki potensial) bilan eritmaning konsentrasiyasi (aktivligi) orasidagi bog‘lanishni ko‘rsatadi. Demak E0 eritmada ionlarning aktivligi 1 ga teng bo‘lgandagi standart EYUK va eritmada ionning aktivligi 1 ga teng bo‘lgandagi standart potensialdir.