상온에서 다음 전극계의 전극전위는 약 얼마인가? (단, 각 이온의 농도… | [화학분석기사 필기] 19년 3회차 기출문제 상세 페이지

상온에서 다음 전극계의 전극전위는 약 얼마인가? (단, 각 이온의 농도는 Cr3+ = 2.00×10-4M, Cr2+ = 1.00×10-3M, Pb2+ = 6.50×10-2M 이다.)
$\mathrm{Pt}\,|\,\mathrm{Cr^{3+}}, \mathrm{Cr^{2+}}\ \|\ \mathrm{Pb^{2+}}\,|\,\mathrm{Pb} \\ \mathrm{Cr^{3+}} + \mathrm{e} \leftrightarrow \mathrm{Cr^{2+}} \quad E^\circ = -0.408\,\mathrm{V} \\ \mathrm{Pb^{2+}} + 2\mathrm{e} \leftrightarrow \mathrm{Pb(s)} \quad E^\circ = -0.126\,\mathrm{V}$

-0.255V

-0.288V

0.255V

0.288V

전극전위는 약 0.288 V이다.
전지식이 Pt|Cr³⁺, Cr²⁺‖Pb²⁺|Pb이므로 오른쪽 Pb 전극이 환원전극이다.
각 반쪽전위는
$E_{\mathrm{Cr}} = -0.408 - 0.0592\log\dfrac{1.00\times 10^{-3}}{2.00\times 10^{-4}} = -0.449\,\mathrm{V}$
$E_{\mathrm{Pb}} = -0.126 - \dfrac{0.0592}{2}\log\dfrac{1}{6.50\times 10^{-2}} = -0.161\,\mathrm{V}$이다.
전지전위는
$-0.161 - (-0.449)$
이므로 약 0.288 V다.