Diskussion:Nernst-Gleichung

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Inhaltsverzeichnis

1 Was ist R?
2 pH-Wert
3 Log vs Ln
4 Hinweise auf inzwischen behobene Fehler
5 nicht: Diffusion
6 Oxidation oder Reduktion
7 0,059

[Bearbeiten] Was ist R?

Das V in der gleichung macht keinen Sinn für mich - was bedeutet es? Wir haben das ohne V gelernt...

Ich hoffe, die Fragen sind in den neuen Versionen des Artikels beantwortet: R ist die molare Gaskonstante, V ist die Einheit der Spannung, also Volt. In der Zahlenwertgleichung gehört das V mit hinein, da E in Volt angegeben wird. Eine Alternative zum V hinter dem 0.059 wäre: (E-E0)/V = 0.059 lg(...). --Nick B. 16:59, 13. Dez 2004 (CET)

[Bearbeiten] pH-Wert

Der Abschnitt zum pH-Wert ist völlig konfus. Bitte nachbessern

[Bearbeiten] Log vs Ln

warum wird manchmal der Natürliche und manchmal der 10er Logarythmus genommen? --Dosenwurst 16:02, 10. Apr 2005 (CEST)

Ich vermute da historische Gründe. Zu den Zeiten als es noch keine Taschenrechner gab, arbeitete man mit Logarithmen-Tafeln, vorzugsweise mit lg-Tafeln, weil die in unserem dekadischen Zahlensystem anschaulicher sind (lg10=1, lg100=2 usw.). Hinzu kommt, dass sich Anwendungen häufig auf die mit lg formulierten Werte pH und pK beziehen. Andererseits taucht in den Herleitungen solcher Gleichungen immer das Integral $\int\frac{1}{x}dx = \ln x$ auf. Den ln zu berechnen macht heute keine Mühe mehr. Von daher ist es eher eine Frage des persönlichen Geschmacks, ob man ln oder lg benutzt, aber in wissenschaftlichen Veröffentlichungen erscheint inzwischen praktisch ausschließlich ln. --Pclex 09:44, 11. Apr 2005 (CEST)

PS: Ästhetik könnte ein Grund sein. Welche Form sieht "schöner" aus?

$E = E^\circ + \frac{RT}{zF}\ln\frac{a_{Ox}}{a_{Red}}$

oder

$E = E^\circ + \frac{RT}{zF}\ln 10\cdot\lg\frac{a_{Ox}}{a_{Red}}$

Die letzte Gleichung wird erst wieder einfacher für eine bestimmte Temperatur (zum Beispiel 298.15 K entsprechend 25°C), weil man dann den Faktor RT/F bzw. RT/F ln10 berechnen kann.

$E = E^\circ + \frac{0.026\,\mathrm{V}}{z}\ln\frac{a_{Ox}}{a_{Red}}$

bzw.

$E = E^\circ + \frac{0.059\,\mathrm{V}}{z}\lg\frac{a_{Ox}}{a_{Red}}$

Obwohl dann die Aussage "Bei Verzehnfachung der Konzentration von einwertigen Ionen steigt das Potenzial um ca. 60 mV an." unmittelbar aus der letzten Formulierung abgelesen werden kann, ist das doch schon eine Einschränkung auf die Temperatur 25°C (oder einen Temperaturbereich um 25°C, in dem man den berechneten Faktor als gute Näherung gelten lassen will). --Pclex 11:51, 11. Apr 2005 (CEST)

[Bearbeiten] Hinweise auf inzwischen behobene Fehler

[Bearbeiten] nicht: Diffusion

In einer früheren Artikelversion wurde das Konzentrationselement unter dem Titel "Diffusion" behandelt. Das ist sehr irreführend. Richtig ist, dass sich die Konzentrationen in der Halbzellen angleicht - in der einen erhöht sie sich, in der anderen sinkt sie. Es werden aber keine Zinkionen aus der einen Zelle in die andere transportiert, sie diffundieren nicht von der einen in die andere Halbzelle, sondern die Zinkionen entstehen aus der Zinkelektrode bzw. scheiden sich an der Zinkelektrode _in_ der jeweiligen Halbzelle ab. Durch Anlegen einer Spannung von außen kann der Prozess umgekehrt werden, er ist voll reversibel, wenn nur kleinste Stromstärken zugelassen werden. Bei der Diffusion handelt es sich im Gegensatz dazu um einen ungerichteten, irreversiblen Transportprozess. Die Diffusion führt zu einem Konzentrationsausgleich. Auch beim Konzentrationselement gibt es einen Konzentrationsausgleich, aber eben nicht durch Diffusion zwischen den Halbzellen. Die Diffusion ist keine chemische Reaktion, wie irrtümlich behauptet wurde. Der Vorteil am Konzentrationselement ist, dass man sie nutzbare Arbeit verrichten lassen kann, und dass der Prozess umgekehrt werden kann - sie kann im Prinzip als Akku verwendet werden. --Nick B. 11:16, 3. Mai 2005 (CEST)

[Bearbeiten] Oxidation oder Reduktion

Mir ist aufgefallen, dass in den Übersetzungen dieses Artikels im rechten Bruch die Aktivität der Oxidation und Reduktion genau vertauscht sind. Vermutlich hat sich hier ein Fehler eingeschlichen. Könnte sich ein Experte auf diesem Gebiet den Artikel nochmals ansehen? Danke! -- MovGP0 14:36, 2. Apr 2006 (CEST)

Etwas konkreter bitte! Welche Übersetzungen? Welche Gleichung?

Ist die folgende Identität klar? $\ln\frac{a}{b}=-\ln\frac{b}{a}$ --Pclex 10:23, 3. Apr 2006 (CEST)

thx - hatte ich übersehen. MovGP0 10:46, 3. Apr 2006 (CEST)

[Bearbeiten] 0,059

Wie kommt man bitte auf diese Zahl? (Vorstehender nicht signierter Beitrag stammt von 84.172.90.12 (Diskussion • Beiträge) jmsanta *<|:-) 21:04, 5. Jul 2006 (CEST))

Durch Einsetzen in die Nernstgleichung... Temp: 25°C=298K - z=2, F=96485 AS, R=8,314 J/(mol*K)

(298K * 8,314 J/(mol*K))/(n * 96485 As) = 0,02568 V * ln(ag/ak) nun ein wenig Gesetze der Logarithmenrechnung anwenden:

ln(ag/ak)=log(ag/ak) / log 10 = log(ag/ak) / 0,4343 = 2,3026 * log(ag/ak)

0,02568 V * 2,3026 * log(ag/ak) = 0,059 V * log (ag/ak)

--jmsanta *<|:-) 21:04, 5. Jul 2006 (CEST)

Anmerkung: ist z=1 ? da H+ ? --Dermischa 22:18, 17. Jul 2006 (CEST)

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