화학test(실험) - 화학전지
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작성일 23-02-07 05:01본문
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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. 표준 환원 전위가 클수록 자신이 환원되려는 경향이 강함을 나타내고, 그 값이 작을수록 반대로 산화되려는 경향이 강하다. 그리고, 한 반쪽 전지의 산화 반반응과 환원 반반응은 서로 역반응의 관계에 있으므로, 위에서 나타난 산화 전위의 값은 문헌에 표시된 값에 (-)가 붙게 된다
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설명
화학실험, 화학전지
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ABSTRACT 이 실험에서는 아연과 구리 전극으로 다니엘 전지를 만든 후 이 전지를 가지고, 농도에 따른 전지의 기전력을 측정해보고, 실험 B에서는 공유결합, 이온결합, 전해질 관한 실험을 해본다. 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. 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. 규약에 따라 표준 수소 전극을 기준 전극으로 하고, 이 전극의 전위를 0으로 정하였다. 마지막으로, test(실험) C에서는 다니엘 전지로부터, 잘 녹지 않는 염의 용해도 곱 상수(Solubility Product)를 구해보도록 한다. (따라서, 전자는 자신은 환원되고, 상대방을 산화시키는 산화제로 작용할 것이다. 이런 식으로 다른 여러 반반응들의 환원 전위를 측정할 수 있다
예를 들어, 아연의 표준 환원 전위는 다음과 같이 측정된다
다.
이 test(실험) 에서는 아연과 구리 전극으로 다니엘 전지를 만든 후 이 전지를 가지고, 농도에 따른 전지의 기전력을 측정(測定) 해보고, test(실험) B에서는 공유결합, 이온결합, 전해질 관한 test(실험) 을 해본다.) 그런데, 책에서 나오는 표준 환원 전위의 값은 말 그대로, 표준 상태에서 측정된 값들이다.여러 책에서 찾아 볼 수 있는 반쪽 반응의 전위들은 표준 수소 전극을 기준으로 한 표준 환원 전위이다.
ABSTRACT
화학test(실험) - 화학전지
그런데, 하나의 전극 전위를 독립적으로 측정하는 것이 불가능하고, 우리는 단지 전지의 기전력만 측정할 수 있으므로, 반쪽 전지들을 서로 비교하기 위해서는 기준이 될 수 있는 전극(reference electrode)이 필요하게 된다 이는 위치 에너지가 기준에 따라 달라짐을 나타낸다.
Zn(s) | Zn2+(aq) || H+(aq) | H2(g) |Pt
이 전지의 전위차를 전위차계로 측정하면, 0.76V 가 얻어질 것이다. 마지막으로, 실험 C에서는 다니엘 전지로부터, 잘 녹지 않는 염의 용해도 곱 상수(Solubility Product)를 구해보도록 한다.