Diskussion:Nernst-Gleichung

Vorzeichenfehler in "Nernst-Gleichung in der Biologie"

Würde man die Normale Nernst-Gleichung anwenden, müsste man vor die Formel kein negatives Vorzeichen stellen, es ergibt sich nicht aus irgendeiner Umrechnung. Da es aber meines Wissens Konvention ist, im Zshg mit Zellen bei der Potentialberechnung bei der Angabe der Konzentrationen im Bruch nach dem Logarithmus im Zähler die äußere Konzentration und im Nenner die innere Konzentration anzugeben, würde bei der Berechnung nach der hier angegebenen Formel der Gleiche Zahlenwert mit dem umgekehrten Vorzeichen herauskommen, wenn nicht zu Korrektur ein - vorangestellt wird. --Dingdong21 23:10, 6. Feb. 2011 (CET)25.7.2011

Die Formel ganz oben im artikel ist falsch! Definitiv muss es + ln (Ox/Red) sein, kann man sich ganz einfach am beispiel einer beliebigen halbzelle (Zn/Zn2+) herleiten: Sobald die konzentration der kationen steigt, muss das potential positiver werden, da dadurch die reaktion Zn2+ + 2e- => Zn elektronen aus der elektrode gebunden werden. damit der ln (und beim + in der formel das potential) positiver wird, muessen die kationen und damit das oxidationsmittel im zaehler stehen. Ich korrigiere das mal im Artikel. --Dermewes 13:36, 25. Jul. 2011 (CEST)

Bin mir nicht sicher ob die Formel die dort angegeben ist stimmt, da entweder das Vorzeichen falsch sein müsste oder der lg ein ln sein müsste. Da das hier mein erster Beitrag zu wikipedia ist schreib ich das einfach mal hierher. gruß alex

Ich stimme alex zu das Vorzeichen sollte weg - allerdings weis ich nicht, wie man editiert^^ gruß Cthulhu (nicht signierter Beitrag von 84.143.169.116 (Diskussion) 19:30, 25. Jul 2010 (CEST))

Umrechung ln in log hat nichts mit dem Vorzeichen zu tun. Vorzeichen muss positiv sein, negativ ist es, wenn ln (a(Red) / a(Ox)) gerechnet wird. Gruß --Roland1952^Disk_Bew. 14:05, 25. Jul. 2011 (CEST)

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)

In der Überschrift was ist R und dann von V sprechen. Das ist konfus. R ist die ideale Gaskonstante. R = 8,314 J/mol K.

pH-Wert

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

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)

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)

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)

0,059

Wie kommt man bitte auf diese Zahl? (nicht signierter Beitrag von 84.172.90.12 (Diskussion) )

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)

Widerspruch - Nernstsche Gleichung uneinheitlich?

Kann mir jemand zustimmen, dass sich

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

$E=E^{\circ }+{\frac {RT}{zF}}\ln {\frac {a_{g}}{a_{k}}}$

widersprechen? Meiner Meinung nach ist die zweite Gleichung falsch. Es ist doch so, dass

Konzentration und Aktivität linear zueinander stehen, oder? Dann kann doch nicht plötzlich

der größere Wert im Zähler stehen. Die Seite der kleineren Konzentration ist die der Oxidation.

Während der Redoxreaktion gleichen sich die Konzentrationsunterschiede aus, dazu muss auf der Seite der

größeren Konzentration eine Reduktion ablaufen. Auf der gegenüber liegenden Seite entsprechend eine Oxidation,

das Element geht dort in Lösung.

Der Fehler tritt in der Diskussionseite nicht auf, aber im Artikel..

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Habs nochmal durchdacht und recherchiert: gemeint ist das Reduktionsmittel und nicht die Seite der Reduktion, lässt sich auf die Definition von

$\Delta E=E(akz)-E(don)=E(RM)-E(OM)=>ln{\frac {RM}{OM}}$

zurückführen

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Meines erachtens ist das wieder falsch! richtig ist:

$\Delta E=E(akz)-E(don)=E(Reduktion)-E(Oxidation)=E(OM)-E(RM)=>ln{\frac {OM}{RM}}$

Das Oxidationsmittel wird reduziert, während das Reduktionsmittel oxidiert wird.

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Hab gerade genau dies lösen müssen, und da die EMK der Konvention nach positiv ist und die Reaktion in anderem Falle nicht in die Richtung abläuft gilt bei Nutzung eines negativen Vorzeichens wie es in der Physikalischen Chemie Praxis ist folgendes, und ich möchte diess an einem Beispiel zeigen:

Nehmen wir ein Konzentrationselement an, zB. eine 2 molare Cu2+ und eine 1 molare Cu2+ Lösung, dann stellt sich das Gleichgewicht so ein, dass die Cu2+ Ionen der 2 molaren Lösung reduziert werden. Da die eine Konzentration durch die andere dividiert wird und der natürliche Logarithmus gebildet wird, muss also die niedrigere Konzentration im Zähler stehen. Dann wird der ln negativ und da wir ein weiteres negatives Vorzeichen haben die EMK positiv.

Dass heißt also Oxidation/Reduktion bzw. Reduktionsmittel/Oxidationsmittel, hoffe das hilft, der Artikel müsste mal überarbeitet werden (leider hab ich momentan nicht die Zeit) (nicht signierter Beitrag von 84.141.70.242 (Diskussion) 20:38, 1. Jul 2011 (CEST))

Nernst-Potential

Ist das Nernst-Potential irgendwo erklärt? Kann man da eine Weiterleitung (wohin auch immer) anlegen oder braucht das einen extra Artikel? --Diwas 15:26, 2. Mai 2008 (CEST)

Was ist mit dem letzten Abschnitt dieses Artikels? Marcel Wiesweg 17:37, 2. Mai 2008 (CEST)

Ich hab keinen Schimmer, was das Nernst-Potential ist, es wird in Zetapotential rotverlinkt und ich spekuliere dass es schon unter anderem Namen irgendwo erklärt wird, vieleicht unter Ruhemembranpotential? --Diwas 18:53, 2. Mai 2008 (CEST)

Die Gleichung für das Nernst Potential ist falsch!!!! Es muss heißen ln ( c außen)/ (c innen) (nicht signierter Beitrag von 91.10.233.234 (Diskussion) 21:10, 22. Nov. 2011 (CET))

Konzentrationselemente mit verschiedenen Elementen

Nur ein kleiner Verbesserungsvorschlag: Wäre es nicht ein deutlicheres Beispiel für die Vorfaktoren der Reaktionsteilnehmer, wenn man statt 4 H⁺ 2 H⁺ und statt 2 H₂O lieber H₂ nimmt ? (nicht signierter Beitrag von 89.245.83.46 (Diskussion) 19:26, 19. Aug. 2010 (CEST))

Über die Art und Wiese der Darstellung von Formeln etc.

Also die Herleitung ist meiner Meinung nach total unverständlich dargestellt. Diese Artikel lesen sich auch Schüler durch die so komische Symbole wie ein großes pi noch nie gesehen haben. Die Koeffizienten sind total willkürlich gewählt und die Darstellung k-1 ergibt für mich auch keinen Sinn. Immer wieder lese ich naturwissenschaftliche Artikel, in denen ein Thema erklärt werden soll, oder Herleitungen anschaulich und nachvollziehbar dargestellt werden. Ich bin im 5. Semester Chemie und ich wollte nur mal schnell die Herleitung für das Nernst-Gesetz mit den Partialdrücken nachschlagen und werde erstmal vollgemüllt mit Buchstaben und Koeffizienten. Wenn ich die Herleitung nun parat hätte würde ich eine viel verständlichere Herleitung bieten können... (nicht signierter Beitrag von 188.101.188.36 (Diskussion) 15:55, 28. Nov. 2012 (CET))

Ja. Finde ich auch. Zudem stimmt es nicht was da steht. --Galaktico (Diskussion) 20:18, 26. Jun. 2017 (CET)

"Für die Potentiometrische Titration" ... wie weiter?

--Haraldmmueller (Diskussion) 21:55, 1. Feb. 2015 (CET)

Der dazugehörige Abschnitt wurde inhaltlich ausgebaut. --ChemPro (Diskussion) 21:41, 29. Jan. 2016 (CET)

Plus oder Minus?

Sind sich die Experten hier uneins, oder wurde da einfach auf Verdacht mal schnell revertiert? In ChemgaPedia ist es Plus. Gruß -- Michael (Diskussion) 12:09, 5. Jul. 2018 (CEST)

Temperatur in Kelvin!

Im einleitenden Abschnitt steht, dass bei der Vereinfachung der Nernst-Gleichung "eine Temperatur von T = 25°C" vorliegt. Meinem Dafürhalten nach müsste hier "eine Temperatur von T = 298,15K" stehen. Grund: In die Formel muss (wie im Artikel korrekt beschrieben) die Temperatur in Kelvin eingesetzt werden. --5.83.191.102 08:52, 24. Okt. 2022 (CEST)