Calcula el valor de E(H + / H2(g)), según la ecuación de Nernst, cuando :[H + ] = 1 mol 1 - 1, p(H2) = 1 atm¡Ayuden por favor, no me lo ha enseñado mi maestra y es una actividad en línea?

El cálculo del potencial corregido de un electrodo,

o potencial de reducción, se calcula de acuerdo a la ecuación de Nernst :

E = E₀ – [RT / nF]LognQ

Donde :

E₀ = el potencial

encondiciones

estándar

R = constante de los

gases = 8, 314 J / m°K

T = Temperatura en °K = 25°C + 273, 15 = 298, 15°K

n = cantidad de moles de electrones

que se comparten en la reacción

F = constante de Faraday = carga de

un mol de electrones e - = 96500 Coulombs / mol ó C / mol

Q = cociente de la reacción

En condiciones normales (T = 25°C ; P = 1 atm) podemos

simplificar la ecuación y obtenemos :

E = E₀ – [ 8, 314 J / m°K x 298, 15 °K] / n96500 C / mol] x LognQ

[ 8, 314 J / m°K x 298, 15 °K] / n 96500 C / mol] = 0, 0256724456 ≈

0, 0257 J / C (Joules / Coulomb = Voltios V)

E = E₀ – (0, 0257 V / n) x LognQ

Para simplificar aún más, eliminamos el término Logn

(Logaritmo natural) y lo sustituimos por Log₁₀

0, 0257 x Logn₁₀ = 0, 05917643689 ≈ 0, 0592

E = E₀– (0, 0592 V / n) x Log₁₀ Q

Ahora bien, la ecuación que describe la reacción H + / H2, una

reacción redox usada en el electrodo de platino, es

2H⁺ + 2 e⁻ - - - - - - - - → H₂(gas),

El valor de “n” corresponde a los electrones compartidos,

por lo que n = 2.

El potencial electrolítico

delH⁺(hidrógeno ión) E₀se fija como 0 en todas las temperaturas,

mientras que el E₀correspondiente a H₂(Hidrógeno diatómico o gas) es

expresado como H₂ + 2 e⁻ó 2H⁻ = - 2, 25 V

Podemos decir además que,

por definición, Q es el cociente de la división de las concentraciones de los elementos

de la reacción, por lo que :

Q = [H⁺] / [ H₂]

y como en

el planteamiento nos dicen que la concentración de H⁺ 1 mol y la relación es

1 : 1, entonces,

Q = 1 / 1 = 1

Sustituyendo en la

ecuación de Nernst simplificada :

E = - 2, 25 V – (0, 0592 V / 2) x Log10 1

E = - 2, 25 – 0, 0296 x 1

E = - 2, 2796 ≈ - 2, 28 V

Podemos concluir, en respuesta a tu pregunta que el valor de E(H⁺ / H₂(g)), según la ecuación de Nernst es de 2, 28 V.