0.18 M acetic acid 0.12 M FeCl2

A hydrogen electrode is immersed

in a 0.18 M solution of acetic acid at 25℃.

This electrode is connected to another

consisting of an iron nail dipping into 0.12 M FeCl2.

What will be the measured potential of this cell?

Assume P_H2 = 1.00 atm.

25℃에서 수소 전극이

0.18 M 아세트산 용액에 담겨져 있다.

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▶ 표준환원전위

> 2H^+ + 2e^- → H2 ... E° = 0.00 V

> Fe^2+ + 2e^- → Fe ... E° = –0.44 V

---> 수소의 표준환원전위가 더 크므로,

수소가 환원될 것이다.

산화-환원 반응

2H^+(aq) + Fe(s) → Fe^2+(aq) + H2(g)

Q = [Fe^2+] (P_H2) / [H^+]^2

[참고] 0.18 M 아세트산 용액

---> [H^+] = 0.0018 M

E°_cell = E°_red(환원전극) – E°_red(산화전극)

= (환원된 물질의 표준환원전위) – (산화된 물질의 표준환원전위)

( 참고 https://ywpop.tistory.com/4558 )

= 0.00 V – (–0.44 V)

= 0.44 V

Nernst 식

E = E° – (0.0592 V / n) × logQ

= E° – (0.0592 V / n) × log([생성물]/[반응물])

( 참고 https://ywpop.tistory.com/2900 )

= 0.44 – (0.0592 / 2) × log(0.12 / 0.0018^2)

= 0.3048 V

답: E_cell = 0.30 V

[키워드] 네른스트 기준, CH3COOH + FeCl2 기전력 기준