표준환원전위에 대해 질문.

[김우중]

제목양식: (해당과정, 단원, 문제번호)

예: 내공수련 전기화학 29번 질문입니다.~

문제의 그림이나 사진을 첨부하시면 답변을 빨리 받으실 수 있습니다.

질문이 여러개인 경우 반드시 각 질문에 번호를 붙여주세요.

전기화학에서 반반응식의 각각의 표준환원전위를 이용하여,

전체 산화/환원 반응의 표준환원전위를 표준환원전위 = 환원음극 - 산화양극

이렇게 구하는데,

전자가 2개가 오가든 1개가 오가든 각각의 표준환원전위를 계수에 관계없이 주어진대로 위의 식으로

계산하여 구하는데, 그 이유가 무엇인가요?

자유에너지는 계수에따라 달라지는데..

문득 헷갈려서 질문남깁니다.

[박인규]

Zn과 Ag로 구성된 볼타전지를 예로 들어보면,
Zn -> Zn2+ 2e- E0= 0.76V, ΔG0= -2*F*0.76J/mol (산화반반응에 대한 자유에너지 변화)
Ag+ + e- --> Ag E0= 0.8V, ΔG0= -1*F*0.8J/mol (환원 반반응에 대한 자유에너지 변화)
인데 Ag환원 반반응에만 2를 곱하면

Zn -> Zn2+ 2e- E0= 0.76V, ΔG0= -2*F*0.76J/mol
2Ag+ + 2e- --> 2Ag E0= 0.8V, ΔG0= -2*F*0.8J/mol

전체 반응의 E0는 전체 반응의 ΔG0/-nF이고
{(-2F*0.76)+(-2F*0.8)}/-2F이므로
0.8+0.76(V)입니다.

즉, 반반응의 표준 환원전위로부터 전체 기전력을 구할때는 각 반반응의 n을 고려하지 않아도 됩니다.