[일반화학실험] 화학전지

소개

열심히 썼어요 ㅋ

목차

1. introduction
2. method & meterial
A: 화학전지와 전기화학적 서열
B: 전기 전도도
3. result
4. discussion
5. reference

본문내용

전지의 전위차를 전위차계로 측정하면, 0.76V 가 얻어질 것이다. 그런데, 전지의 기전력은 이미 알고 있듯이 두 반쪽전지의 합이므로, (환원되는 수소 전극의 전위) = 0 에서, 산화되는 아연의 전극 전위는 +0.76V이 된다. 따라서, 아연의 표준 환원 전위는 -0.76V가 될 것이다. 이런 식으로 다른 여러 반반응들의 환원 전위를 측정할 수 있다. 표준 환원 전위가 클수록 자신이 환원되려는 경향이 강함을 나타내고, 그 값이 작을수록 반대로 산화되려는 경향이 강하다. (따라서, 전자는 자신은 환원되고, 상대방을 산화시키는 산화제로 작용할 것이다.) 그런데, 표준 환원 전위의 값은 말 그대로, 표준 상태에서 측정된 값들이다. 여기서, 말하는 표준상태란, 모든 용질과 기체의 활동도(Activity)가 1일 때이지만, 여기서는 각 용액의 농도가 1M, 각 기체의 압력이 1atm, 온도는 보통 25oC일 때를 말한다. 앞에서 나온, 전지의 기전력에 관한 식과 표준 환원전위의 값으로부터, 많은 전지의 기전력을 계산할 수 있지만(Eocell=Eocathode-Eoanode), 이들이 표준 상태가 아닐 때에는 Nernst식이 필요하다.
자유에너지 변화에 관게 되는 식은 다음과 같이 주어진다.
[△G = △Go + RT ln Q]
여기서, o는 표준 상태를 말하고, Q는 반응비(reaction quotient)를 나타낸다. 반응비는 반응 혼합물의 농도나 기체압력이 주어진 어떤 순간에서의 값들로 정의된다. 그리고, 그 형태는 평형 상수꼴과 같다.그리고, △G(= △H-T△S)는 자발 반응에 대하여 유용한 최대일을 나타내고,(반응이 유용한 최대일을 얻을 때, 엔트로피는 생성되지 않는다.) [wmax = △G]

참고자료

· ㉮Principles of Modern Chemistry, 5th Ed., Oxtoby, et al, Ch. 12
· ㉯표준일반화학실험 제6개정판 (대한화학회), 실험 18 "화학 전지와 전기화학적 서열"
· ㉰http://cafe.naver.com/purestar.cafe?iframe_url=/ArticleRead.nhn%3Farticleid=4
· ㉱http://my.netian.com/~hg640/learning/chap4.htm#1. 물질의 반응성