Nernst-Gleichung Rechner
Nernst-Gleichung Rechner: Zellspannung unter Nicht-Standardbedingungen aus E°, Temperatur, Elektronenzahl und Q.
E = E° − R · Tz · F · ln Q
So benutzt du den Rechner
- Wähle unter „Berechnen“ die gesuchte Größe.
- Gib die bekannten Werte ein und wähle ihre Einheiten – jede Kombination funktioniert.
- Das Ergebnis erscheint sofort. Unter „Rechenweg anzeigen“ siehst du das Einsetzen.
Die Nernst-Gleichung liefert das Potential einer elektrochemischen Zelle außerhalb der Standardbedingungen: E = E° − (RT/zF)·ln Q, mit dem Reaktionsquotienten Q und der Zahl z übertragener Elektronen.
Bei 25 °C ist RT/F = 25,69 mV, daraus folgt die bekannte Form E = E° − (0,05916 V/z)·log₁₀Q. Im Gleichgewicht gilt E = 0 und Q = K.
Formel
E = E° − R · Tz · F · ln Q
| Symbol | Größe | Einheiten |
|---|---|---|
| E° | Standardpotential | V, mV, µV, kV |
| T | Temperatur | K, °C, °F, °R |
| z | Übertragene Elektronen | — |
| Q | Reaktionsquotient | — |
| E | Zellspannung | V, mV, µV, kV |
Verwendete Konstanten: R = 8,314462618 J·mol⁻¹·K⁻¹ · F = 96 485,33212 C·mol⁻¹
Rechenbeispiel
Gegeben: E° = 1,1 V · T = 25 °C · z = 2 · Q = 0,01
E = E° − R·Tz·F ln Q
Ergebnis: E = 1,15916 V
Häufige Fragen
Wie erhalte ich die Gleichgewichtskonstante aus E°?
E = 0 setzen und nach Q auflösen: K = e^(zFE°/RT).
Wie lautet Q für ein Daniell-Element?
Für Zn + Cu²⁺ → Zn²⁺ + Cu gilt Q = [Zn²⁺]/[Cu²⁺]. Reine Feststoffe entfallen.