미지의 화학종 A가 포함된 두 가지 반쪽반응

미지의 화학종 A가 포함된 두 가지 반쪽반응의

표준환원전위(E°)는 각각

E°(A^2+ | A) = +0.3 V 와 E°(A^+ | A) = +0.4 V 이다.

이를 바탕으로 계산한 E°(A^2+ | A^+) 값(V)은?

① +0.2

② +0.1

③ -0.1

④ -0.2

---------------------------------------------------

ΔG° = –nFE°

( 참고 https://ywpop.tistory.com/10066 )

E°(A^2+ | A) = +0.3 V, E°(A^+ | A) = +0.4 V 를

환원 반응식으로 나타내면,

1) A^2+ + 2e^- → A ... E1° = +0.3 V

2) A^+ + e^- → A ... E2° = +0.4 V

E°(A^2+ | A^+) 를

환원 반응식으로 나타내면,

3) A^2+ + e^- → A^+ ... E3° = ? V

From 헤스의 법칙,

.. A^2+ + 2e^- → A ... ΔG1°

+) A → A^+ + e^- ... –ΔG2°

--------------------------

.. A^2+ + e^- → A^+ ... ΔG3°

ΔG3 = ΔG1 + (–ΔG2) = ΔG1 – ΔG2

–n3•F•E3 = (–n1•F•E1) – (–n2•F•E2)

F를 소거하면,

–n3•E3 = (–n1•E1) – (–n2•E2)

n3 = 1 이므로,

E3 = –[(–n1•E1) – (–n2•E2)]

= n1•E1 – n2•E2

= ((2) (0.3 V)) – ((1) (0.4 V))

= 0.2 V

답: ① +0.2

E° for the reaction. Cu^+ + e^- → Cu

[키워드] 기전력 헤스의 법칙 기준