| English | 意味 |
|---|---|
| cell potential/sel pəˈtenʃl/ | セル電位 |
電子を動かす力
- 電池の電圧は、どれだけ強く電子を押し出すかを測る。
- その電圧は実は反応の勢いの尺度である。
- 正の電圧は、反応が自発的に進むことを意味する。
- 一つの式が電圧と自由エネルギーを結びつける。
セル電位
- セル電位 $E°$ は、セルが生み出す電圧である。
- 正の $E°$ は、自発的（ガルバニック）な反応を意味する。
- 負の $E°$ は、外部からの押しの必要（電気分解）があることを示す。
正の$E°$を持つセルには、…である反応が含まれる。
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正の$E°$は負の$\Delta G°$をもたらす——自発的。
電圧と自由エネルギー
- その関係性は $\Delta G° = -nFE°$ である。
- ここでの $n$ は電子の物質量であり、$F$ はファラデー定数である。
- 正の $E°$ は負の $\Delta G°$ を与えるので、反応は好ましい。
自由エネルギーとセル電位を結ぶ式は…である。
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$\Delta G° = -nFE°$, 符号反转导致 sign flipping.
$\Delta G° = -nFE°$において、記号$n$は ____ のモル数を表す。
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$n$はバランスされた酸化還元反応における移動した電子数を数える。
符号を読む
- 正の $E°$ は負の $\Delta G°$ と一致し、自発的である。
- 負の $E°$ は正の $\Delta G°$ と一致し、非自発的である。
- より大きな正の $E°$ は、より強く好ましい反応を示す。
電池電位と自由エネルギー
正のセル電位は負のΔGを意味し、これは自発的セルである。両者は比例関係にある。
負の$E°$を持つセルは、…である反応を示す。
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負の$E°$は正の$\Delta G°$を意味する——電解。
より大きい正のセル電位は、より有利な反応に対応する。
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より正の$E°$は、より負の$\Delta G°$を意味する。
あるセルに $E° = +1.1\ \text{V}$ が存在する。この反応は自発的か？
- 正の $E°$ は負の $\Delta G°$ を与える。
- よってはい、反応は自発的である。
反応物の量を倍にすると、セル電位$E°$も倍になる。
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$E°$は強度性質（電圧）であるため、量に依存して拡大しない。
正の $E°$ は自発的（負の $\Delta G°$ ）を意味する——符号が反転するのは $\Delta G° = -nFE°$ のマイナス項のためである。変換時に $n$ （電子の物質量）を忘れないように。また、$E°$ は強度性質（電圧）なので、$\Delta G$ と異なり量に比例して変化しない。
セル電位 $E°$ はセルの電圧であり、自発的（ガルバニック）な反応では正、強制された反応では負である。$\Delta G° = -nFE°$ を通じて自由エネルギーと関連しており、したがって正の $E°$ は負の $\Delta G°$ を与える。より大きな正の $E°$ は、より強く好ましいことを示す。