Potentiel chimique de physique thermique | Leçon Notes

a batterie ne sont pas connectés, les électrons sont épuisés de l'électrode positive et accumulent dans l'électrode négative, les deux chargeant ainsi. En conséquence, des mesures de potentiel électrochimique se développent au niveau des interfaces électrode-électrolyte, étapes exactement de la grandeur correcte pour égaliser les potentiels étapes chimiques et arrêter la diffusion des ions, ce qui stoppe les réactions chimiques à partir d'aller plus loin. Si un courant externe est autorisé à circuler, les réactions reprendre

Si nous désignons par DV _-.

Et DV _{+ les différences de potentiel électrostatique des électrodes positives et négatives par rapport à l'électrolyte commune , la diffusion des ions sulfate va arrêter quand (en se souvenant que le sulfate porte deux charges négatives)}

-2eDV _{- = Dm (SO 4 ^-)}

De même, la diffusion de la H ^{+ ions va arrêter quand}

eDV _{+ = Dm (H ⁺⁾}

Le potentiel électrostatique en fonction de la position est Vu pour être

Les deux potentiels, D V

_{-et D V}

_{+, sont appelés potentiels de demi-cellules, et ont des amplitudes de D V}

_{- = -0,4 V et D V}

_{+ = 1,6 V.}

Ainsi, le potentiel électrostatique totale qui se développe à travers la cellule afin d'arrêter la diffusion réaction est

D V

= D V

_{+ - D V}

_{- = 2 V}

Ceci est la tension en circuit ouvert, ou EMF, de la batterie.

Potentiel chimique et Entropy

Rappelez-vous que nous avons défini le potentiel chimique

En remplaçant dans la définition de F

, nous obtenons

Nous pouvons remplacer le côté droit de ce en tenant compte de l'argument suivant.

Que l'entropie une fonction des variables indépendantes U

, V

et N

, s = s ( U
, V

, N

).

Ensuite, le différentiel des sis donnée par

Laissez DV

= 0 pour le processus en cours d'examen, et exiger des changements dans d

s, < em> dU

et DN

être liés entre eux d'une manière telle que d

t = 0.

Ainsi, nous obtenons que

ou, après avoir divisé par ( DN

) _{tand utilisant la définition de 1 /t,}

(10,9)

De retour à m, nous pouvons résoudre (10,9) pour céder

(10.10)

Quelle est la différence entre cette expressio

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Gibbs énergie libre de physique thermique dans la leçon Notes

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