1. Identifiera halvreaktioner
* aluminium (AL) kommer att fungera som anoden (oxidation inträffar):
Al (s) → Al³⁺ (aq) + 3e⁻
* koppar (CU) kommer att fungera när katoden (reduktion sker):
Cu²⁺ (aq) + 2e⁻ → cu (s)
2. Slå upp standardreduktionspotentialer
Du behöver en tabell med standardreduktionspotentialer (E °) för att hitta värdena för varje halvreaktion. Här är de typiska värdena:
* Al³⁺ (aq) + 3e⁻ → Al (s) E ° =-1,66 V
* Cu²⁺ (aq) + 2e⁻ → cu (s) e ° =+0,34 v
3. Bestäm den övergripande cellreaktionen
* Eftersom aluminium har en mer negativ reduktionspotential kommer den att oxideras (motsatsen till reduktionsreaktionen).
* För att balansera elektronerna multiplicerar du aluminiumhalvreaktionen med 2 och kopparhalvreaktionen med 3:
* 2Al (er) → 2Al³⁺ (aq) + 6e⁻
* 3CU²⁺ (AQ) + 6E⁻ → 3CU (S)
* Den övergripande cellreaktionen är:
2Al (er) + 3Cu²⁺ (aq) → 2Al³⁺ (aq) + 3CU (s)
4. Beräkna standardcellpotentialen (EMF)
EMF för cellen är skillnaden mellan standardreduktionspotentialerna för katoden och anoden. Kom ihåg att anodens potential är omvänd:
Emf =e ° (katod) - e ° (anod)
EMF =+0,34 V - (-1,66 V)
EMF =+2,00 V
Därför är standard EMF för denna Voltaic Cell +2,00 v.
Viktig anmärkning: Denna beräkning antar standardbetingelser (25 ° C, 1 atm tryck, 1 M koncentration av joner). Den faktiska EMF kan variera beroende på de faktiska koncentrationerna av jonerna i lösning.
