Kalkulator Persamaan Nernst
Hitung potensial sel dengan persamaan Nernst dari potensial standar E°, elektron yang ditransfer, suhu, dan quotient reaksi Q (atau konsentrasi produk dan reaktan) — atau selesaikan mundur untuk Q dari potensial terukur. Juga mengembalikan ΔG, ΔG°, konstanta kesetimbangan K, dan perubahan tegangan per perubahan Q sepuluh kali lipat (59,16/n mV pada 25°C).
Input
Potensial sel standar, E°katoda − E°anoda. Sel Daniell (seng–tembaga): 1,10 V.
Notasi ilmiah (mis. 1e-3) diterima.
Output
| Metrik | Nilai |
|---|---|
| No data yet | |
Cara lain menggunakan alat ini
REST API
curl -X POST https://api.iotools.cloud/v1/tool/nernst-equation-calculator \
-H "Authorization: Bearer YOUR_API_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{
"solveFor": "e",
"standardPotential": "1.10",
"electrons": "2",
"temperature": "25",
"temperatureUnit": "c",
"quotientInput": "q",
"qValue": "1000",
"productTerm": "1",
"reactantTerm": "0.001",
"cellPotential": "1.0112"
}'Ganti dengan kunci Anda sendiri dari akun Anda. Bidang alat menjadi isi permintaan — tanpa pembungkus.
Tanyakan ke agen AI
Use the IOTools `nernst-equation-calculator` tool (Nernst Equation Calculator) on this input:
YOUR_INPUT_HERETempelkan ini ke agen mana pun yang terhubung ke server MCP IOTools, lalu tambahkan input Anda.
Widget sematan
<iframe
src="https://iotools.cloud/embed/nernst-equation-calculator/"
width="100%" height="520" frameborder="0" scrolling="no" loading="lazy"
title="Kalkulator Persamaan Nernst — iotools.cloud"
sandbox="allow-scripts allow-forms allow-same-origin allow-downloads allow-popups allow-popups-to-escape-sandbox"
allow="clipboard-write"
style="width:100%;border:1px solid #e5e7eb;border-radius:12px;overflow:hidden"></iframe>
<script src="https://iotools.cloud/embed.js" async></script>Tempelkan ini di halaman Anda sendiri — gratis, tanpa kunci, cukup tautan balik.
| Biaya per panggilan API/MCP | Mulai dari 5 kredit |
|---|---|
| Butuh kredit lebih? | Lihat harga |
Juga tersedia melalui
Panduan
Kalkulator Persamaan Nernst memberikan potensial aktual dari sel elektrokimia atau setengah sel dalam kondisi non-standar. Masukkan potensial standar E°, jumlah elektron yang ditransfer, suhu, dan quotient reaksi Q, dan itu mengembalikan potensial sel E. Itu juga mengembalikan energi bebas Gibbs, konstanta kesetimbangan, dan apakah reaksi berjalan secara spontan. Anda juga dapat menjalankannya secara terbalik: masukkan potensial terukur dan dapatkan Q kembali.
Persamaannya
E = E° − (RT / nF) · ln Q
= E° − (2.302585 · RT / nF) · log10 Q- E°: potensial sel standar dalam volt (E°katoda − E°anoda)
- n: mol elektron yang ditransfer dalam reaksi setimbang
- T: suhu dalam kelvin
- R = 8.314462618 J/(mol·K), F = 96485.33212 C/mol
- Q: quotient reaksi, produk dibagi reaktan, masing-masing dipangkatkan dengan koefisiennya
Pada 25°C, faktor 2.302585·RT/F adalah 0,05916 V. Itulah aturan "59 mV per dekade" yang familiar: setiap perubahan Q sepuluh kali lipat menggeser E sebesar 59,16/n mV.
Cara menggunakannya
- Selesaikan untuk potensial sel E (arah yang biasa) atau quotient reaksi Q.
- Masukkan E° dalam volt dan elektron yang ditransfer n.
- Masukkan suhu dalam °C, K atau °F. Itu dikonversi ke kelvin untuk Anda.
- Berikan Q baik sebagai satu nilai Q atau sebagai istilah produk dan istilah reaktan. Kalkulator membagi mereka untuk Anda. Padatan dan cairan murni memiliki aktivitas 1, jadi tinggalkan mereka.
- Ketika menyelesaikan untuk Q sebagai gantinya, masukkan potensial sel terukur.
Contoh: Sel Daniell
Zn(s) + Cu²⁺ → Zn²⁺ + Cu(s), E° = 1,10 V, n = 2, dengan [Zn²⁺] = 1 M dan [Cu²⁺] = 0,001 M, jadi Q = 1000:
slope = 0.05916 / 2 = 0.02958 V per decade
E = 1.10 − 0.02958 × log10(1000) = 1.10 − 0.0887 = 1.0113 VSel masih berjalan secara spontan, tetapi sekitar 89 mV lebih rendah dari standar.
Apa yang ditunjukkan hasil
- Potensial sel E dan perubahannya dari E°
- Q dan log10 Q
- RT/nF dan slope per dekade Q pada suhu Anda
- ΔG = −nFE dan ΔG° = −nFE° dalam kJ/mol
- Konstanta kesetimbangan K = 10^(nFE° / 2.302585·RT). Nilai K yang sangat besar ditampilkan dalam notasi ilmiah tanpa meluap.
- Sebuah putusan: spontan (E > 0), non-spontan (E < 0), atau pada kesetimbangan (E = 0)
Kotak langkah menunjukkan setiap substitusi, dan tabel hasil dapat diunduh sebagai CSV.
FAQ
Haruskah saya menggunakan konsentrasi atau aktivitas?
Persamaan Nernst secara ketat menggunakan aktivitas. Untuk solusi encer (di bawah sekitar 0,1 M), konsentrasi molar adalah pendekatan yang baik. Untuk gas, gunakan tekanan parsial dalam bar.
Mengapa E bergeser ke arah lain ketika saya menukar Q?
Q di atas 1 berarti campuran kaya produk, yang mendorong E di bawah E°. Q di bawah 1 menaikkan E di atas E°. Ketika E mencapai 0, Q sama dengan K dan sel berada pada kesetimbangan: baterai mati.
Alat terkait
Untuk menemukan [H⁺] dari pembacaan pH sebelum bekerja keluar quotient elektroda hidrogen, gunakan Kalkulator pH. Untuk membuat solusi pada konsentrasi target, gunakan Kalkulator Molaritas.
Privasi
Perhitungan berjalan sepenuhnya di browser Anda.