Ejemplos ?
Por tanto, el trabajo asociado a la generación de nN A electrones, con una diferencia de potencial E, es: Fuel Cell HandBook, Seventh Edition, EG&G Technical Services, Inc., 2004 W_ elec =-nFE Al producto eN A, que es la carga eléctrica de un mol de electrones, se le da el nombre de constante de Faraday y se designa con la letra F.
Por tanto: W_ elec =-nFE siendo F = 96,485,339,9(24), mbox C mol -1. El potencial E es conocido como potencial de Nernst y da la tensión eléctrica que se puede obtener cuando se produce una reacción electroquímica de forma reversible.
En una celda electroquímica, la relación entre la Constante de equilibrio, K, y la energía libre de Gibbs se puede expresar de la siguiente manera:: Delta G mbox -nFE _ celda, Despejando la mbox E _ celda, se obtiene:: mbox E _ celda = mbox RT over mbox nF mbox ln K, Aplicando el logaritmo K en base 10 y suponiendo que la reacción se lleva a cabo a T=298K (25 °C), finalmente llegamos a la siguiente expresión:: mbox E _ celda = 0,0592 mbox V over mbox n mbox log K, La corrosión es definida como el deterioro de un material a consecuencia de un ataque electroquímico por su entorno.
Como la fem es el potencial máximo de la celda y el trabajo eléctrico es la cantidad máxima de trabajo (mbox w,) que se puede hacer, se llega a la siguiente igualdad:: mbox w _ electrico = mbox C mbox E 0 _ celda,: mbox w _ max = mbox w _ electrico,: mbox w _ max = - mbox nFE _ celda, La energía libre de Gibbs es la energía libre para hacer trabajo, eso significa que el cambio de energía libre representa la cantidad máxima de trabajo útil que se obtiene de la reacción:: Delta G=- mbox nFE _ celda, Si Delta G, es negativo significa que hay energía libre y por lo tanto la reacción es espontanea.
En una pila galvánica, cuando una reacción redox espontánea produce una corriente eléctrica, la energía libre de Gibbs ΔG o debe ser negativa, de conformidad con la siguiente ecuación::ΔG o cél = − nFE o cél; donde n es el número de moles de electrones por mol de productos y F es la constante de Faraday, ~ 96485 C / mol.
A fin de calcular el potencial estándar de la celda se buscan las semirreacciones del cobre y del zinc y se encuentra::Cu 2+ + 2 e - rightarrow Cu: E 0 = + 0,34 V:Zn 2+ + 2 e - rightarrow Zn: E 0 = - 0,76 V Por lo tanto, la reacción global es::Cu 2+ + Zn Cu + Zn 2+ El potencial estándar de la reacción es entonces 0,34 V - (-0,76 V) frac (nFE 0) (RT) donde F es el Faraday, R es la constante de los gases y T es la temperatura en kelvin.