Prečo je Delta G negatívna pre elektrolytické reakcie?

odpoveď:

#DeltaG ^ @> 0 # ale po uplatnení potenciálu #E_ (bunky)> = 2.06V # z externého zdroja energie, # # DeltaG sa stane negatívnym a reakcia bude spontánna.

vysvetlenie:

Diskutujme o príklade elektrolýzy vody.

Pri elektrolýze vody vzniká plynný vodík a kyslík.

Polovičná reakcia anódy a katódy je nasledovná:

anódy: # 2H_2O-> O_2 + 4H ^ (+) + 4e ^ (-) "" "-E^@=-1.23V#

katóda: # 4H_2O + 4e ^ (-) -> 2H_2 + 4OH ^ - "" E ^@=-0.83V#

Čistá reakcia: # 6H_2O-> 2H_2 + O_2 + underbrace (4 (H ^ (+) + OH ^ -)) _ (4H_2O) #

# 2H_2O-> 2H_2 + O_2 "" E_ (bunka) ^ @ = - 2.06V #

Negatívny bunkový potenciál znamená spontánny proces, a preto #DeltaG ^ @> 0 #.

Všimnite si, že vzťah medzi #DeltaG ^ @ # a #E ^ @ # je daný:

#DeltaG ^ @ = - NFE ^ @ #

kde, # N # je počet elektrónov prenesených počas redoxu, čo je. t # N = 4 # v tomto prípade, a # F = 96485C / ("mol" e ^ -) # je Faradayova konštanta.

Preto, pretože #E ^ @ <0 # # => DeltaG ^ @> 0 #

pretože #DeltaG ^ @> 0 #, teda po uplatnení potenciálu #E_ (bunky)> = 2.06V # z externého zdroja energie, # # DeltaG sa stane negatívnym a reakcia bude spontánna.

Poznač si to, # DeltaG = -nFE #

Elektrochémia Elektrolýza, elektrolytické články a galvanické pokovovanie.