Springen naar inhoud

Nernst Law



  • Log in om te kunnen reageren

#1

killahstyle

    killahstyle


  • >25 berichten
  • 26 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 09 juni 2012 - 08:46

Beste allemaal,

Ik ben aan het leren voor mijn toets aankomende week, maar ik zit vast bij het gebruiken van de Nernst Law.
Hij gaat als volgt:

Eh = E0 - (0,059/n) *log ([reductants]/[oxidants])

Nu zit ik bij de volgende vraag:

Find equilibrium constant for reaction:
Sn2+ + Co(s) ⇌ Sn(s) + Co2+
Keq = [Co2+ ] / [Sn2+ ]
EºSn2+ = -0,14 V
EºCo2+ = -0,28 V

Ehox = 0,14 - 0,059/2 . log 1 /Sn2+]
Ehred = -0,28 - 0,059/2 . log 1 / [Co2+]

En ik ben eruit gekomen, dat om de equilibrium constant als volgt gaat:
Keq = Ehred - Ehox
Keq = 0

Omdat het aantal electronen gelijk is in beide reacties, kan het als volgt:
Ehox = 0,14 - 0,059/2 . log 1 /Sn2+]
Ehred = -0,28 - 0,059/2 . log 1 / [Co2+]
dus:
Ehox = 0,14 . log 1 /Sn2+]
Ehred = -0,28 . log 1 / [Co2+]


En dan krijg je als volgt:

Keq = -0,28 . log 1 / [Co2+] - 0,14 . log 1 /Sn2+] = 0

Maar nu zit ik vast... Hoe kan ik nu verder? Of maak ik een fout? Want ik heb beide concentraties niet, en heb dus twee onbekenden!

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Typhoner

    Typhoner


  • >1k berichten
  • 2446 berichten
  • VIP

Geplaatst op 09 juni 2012 - 09:46

je bent het nogal moeilijk aan het maken. Ga terug naar "start" ;-).

We weten (indien ik iets zeg wat je niet snapt, zeg het dan):
LaTeX

Verder weten we dat bij evenwicht "niets" meer gebeurt, ttz dat LaTeX .
This is weird as hell. I approve.

#3

killahstyle

    killahstyle


  • >25 berichten
  • 26 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 09 juni 2012 - 10:18

klopt, tot zover bekend. Maar omdat ik beide concentraties niet weet en deze niet gelijk zijn, kan ik verder niks vereenvoudigen voor deze formule. Correct?
Hoe kan ik nu verder?

#4

Marko

    Marko


  • >5k berichten
  • 8935 berichten
  • VIP

Geplaatst op 09 juni 2012 - 10:47

Het probleem zit in dit stukje:

En ik ben eruit gekomen, dat om de equilibrium constant als volgt gaat:
Keq = Ehred - Ehox
Keq = 0


Keq is niet gelijk aan Ehred - Ehox - en is dus ook niet gelijk aan 0. Keq is een evenwichtsconstante en dat is een andere grootheid dan een elektrodepotentiaal.

Wat wel geldt is: In evenwicht is het potentiaalverschil 0
De vergelijking die je daaronder opschrijft volgt daar in principe uit. Deze bevat inderdaad 2 onbekenden. Jij stelt deze gelijk aan Keq maar dat is dus niet juist. Je hebt echter nog wel een andere vergelijking waarin Keq en de 2 onbekenden voorkomen.
Daarmee moet je het kunnen oplossen.

Cetero censeo Senseo non esse bibendum


#5

killahstyle

    killahstyle


  • >25 berichten
  • 26 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 09 juni 2012 - 11:38

Als het potentiaalverschil 0 is, dan is Ehred - Ehox gelijk aan 0...

Ehred = 0,28*log CO2+
Ehox = -0,14*log SN2+

Hieruit volgt dat:
0,28*log CO2+ + 0,14*log SN2+ = 0

CO2+ = ?
SN2+ = ?

Weet ik deze concentraties, dan kan ik Keq bepalen met
Geplaatste afbeelding

Maar om tot die concentraties te komen, moet ik nog een trucje doen die ik nog niet zie... :? Sorry

Zover ik begrijp kan het als vogt:

Ehred = 0,28*log CO2+
In deze formule CO2+ voor het = teken halen, zodat je een getal over kan houden. Aangezien Ehred bekend is.
Dit ook in de andere formule, en dit in de vergelijking van Keq zetten.
Maar ik mis de logica om Log Co2+ voor het = teken te plaatsen

#6

Typhoner

    Typhoner


  • >1k berichten
  • 2446 berichten
  • VIP

Geplaatst op 09 juni 2012 - 11:41

het potentiaalverschil is alleen 0 op evenwicht, dus dan geldt dat [Co2+]=[Co2+]eq. En hetzelfde voor Sn.

Je formules voor Eh zijn wel fout, je moet die uit je eerste post gebruiken
This is weird as hell. I approve.

#7

killahstyle

    killahstyle


  • >25 berichten
  • 26 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 09 juni 2012 - 12:00

Ik moet zeggen dat ik mij nog verder verloren voel als eerst. Maar ik hoop tot het antwoord te komen uiteindelijk.

Ehm...
Als [Co2+]=[Co2+]eq en [SN2+]=[SN2+]eq
Dan kan ik toch nog niet veel meer als eerst? Aangezien ik nog geen waardes heb?
Ik voel me ehm... onmogelijk op het moment. Maar ik geef niet op! :(

Zoals ik begrijp is het volgende van belang:

Ehox = 0,14 . log 1 /Sn2+]
Ehred = -0,28 . log 1 / [Co2+]


Geplaatste afbeelding
[Co2+]=[Co2+]eq
[SN2+]=[SN2+]eq

Waar zit hier het verband?

#8

Typhoner

    Typhoner


  • >1k berichten
  • 2446 berichten
  • VIP

Geplaatst op 09 juni 2012 - 12:07

Even voor de duidelijkheid:

Dit is niet juist, hoe kom je erbij om die factor weg te gooien?

Ehox = 0,14 - 0,059/2 . log 1 /[Sn2+]
Ehred = -0,28 - 0,059/2 . log 1 / [Co2+]


We weten dat, bij evenwicht:
Ehox- Ehred = 0

En dan is
[Co2+]=[Co2+]eq
[Sn2+]=[Sn2+]eq

Dus, combineren we dit:
0,14 - 0.059/2 * log 1 /[Sn2+] + 0.28 + 0.059/2 * log 1 /[Co2+] = Eox - Ered

Op evenwicht
Eox - Ered = 0
Eox - Ered = 0 = 0,14 - 0.059/2 * log 1 /[Sn2+]ev + 0.28 + 0.059/2 * log 1 /[Co2+]ev

En als je nu een rekenregel van logaritmen kent...
This is weird as hell. I approve.

#9

killahstyle

    killahstyle


  • >25 berichten
  • 26 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 09 juni 2012 - 12:24

Als ik die 1/... weg wil halen bij de logaritme krijg je:

0,13 + (0,059/2) *log SN2+ + 0,28 - (0,059/2) *log CO2+ = 0

En zover als ik begrijp kan je +log en -log tegen elkaar afstrepen? Misschien? :? :oops:

Dus:
0,13 + (0,059/2) * SN2+ + 0,28 - (0,059/2) * CO2+ = 0

Rest mij ook nog de vraag hoe het komt dat ik nu ineens een + en een - heb staan. U heeft een keer + (0,059/2) gebruikt en daarna - (0,059/2). Waarom is deze verschillend? En zo dus ook waarom de som van Ehox + Ehred gelijk staat aan Eox = Ered ??

Ik moet wel toegeven... Het was stom om de twee waardes weg te strepen in mijn eerste post. Maar ik dacht: Die zijn beide gelijk en dus kunnen ze weg... :oops: Stom van me..

#10

Typhoner

    Typhoner


  • >1k berichten
  • 2446 berichten
  • VIP

Geplaatst op 09 juni 2012 - 12:48

gebruik:
LaTeX

En kijk of je dan iets vindt wat je bekend voorkomt.

Nog één dingetje dat ik over het hoofd heb gezien:
Als je wenst gebruik te maken van de formule:
Eh = E0 - (0,059/n) *log ([reductants]/[oxidants])

moet je als E° steeds te reductiepotentiaal gebruiken, dus geen tekens veranderen in de E° waarde.
Het is dus
Ehox = -0,14 - 0,059/2 . log 1 /Sn2+]
Ehred = -0,28 - 0,059/2 . log 1 / [Co2+]

Wat leidt tot
-0,14 - 0.059/2 * log 1 /[Sn2+] + 0.28 + 0.059/2 * log 1 /[Co2+] = Eox - Ered
This is weird as hell. I approve.

#11

killahstyle

    killahstyle


  • >25 berichten
  • 26 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 09 juni 2012 - 13:55

Log (1/SN2+) is dus in feite log 1 - log SN2+
Log 1 = 0, dus dan hou ik - log SN2+ over toch?

Doe ik dit ook aan de andere kant, dan hou ik -log CO2+ over.
Maar dan heb ik alsnog 2 onbekenden. Zijn deze dan gelijk aan elkaar, aangezien het op het omslagpunt zit?

#12

Marko

    Marko


  • >5k berichten
  • 8935 berichten
  • VIP

Geplaatst op 09 juni 2012 - 14:09

Nee, die zijn niet gelijk aan elkaar. Maar je hebt dan toch een vergelijking met 2 onbekenden. Dan kun je de ene onbekende ([Sn2+] bijvoorbeeld) toch schrijven als functie van de ander? Als ik weet

2A - 3B = 0

Dan weet ik ook

A = 3/2 B

Als ik nu een vergelijking tegenkom waarin A'tjes en B'tjes staan, dan kan ik alle A'tjes vervangen door 3/2 B
Iets dergelijks kan jij doen. Ook jij hebt nog een vergelijking waarin de 2 onbekenden voorkomen, namelijk de definitie van de evenwichtsconstante. Daarin kun je de ene onbekende uitdrukken in termen van de ander.

Of anders gezegd: De twee waardes zijn niet gelijk aan elkaar, maar hun verband staat in de vergelijking van de evenwichtsconstante.

Cetero censeo Senseo non esse bibendum







Also tagged with one or more of these keywords: scheikunde

0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures