2.00μmol의 Fe 2 + 이온이 Fe 3 + 이온으로 산화되면서 발생한 전자가 1.5V의 전위차를 가진 장치를 거치면서 수행할 수 있는 최대일의 양은 약 몇 J 인가?

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2.00μmol의 Fe2+이온이 Fe3+이온으로 산화되면서 발생한 전자… | [화학분석기사 필기] 17년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[화학분석기사 필기] 17년 1회차

2.00μmol의 Fe²⁺이온이 Fe³⁺이온으로 산화되면서 발생한 전자가 1.5V의 전위차를 가진 장치를 거치면서 수행할 수 있는 최대일의 양은 약 몇 J 인가?

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해설

Fe²⁺가 Fe³⁺로 산화될 때 이온 1개당 전자 1개가 이동하므로, 2.00μmol의 Fe²⁺가 반응하면 2.00×10^-6mol의 전자가 이동한다.
이동한 전하량은  $q = nF = 2.00\times10^{-6}\,\mathrm{mol}\times96485\,\mathrm{C/mol}\approx0.193\,\mathrm{C}$ 이다.
최대일은 전하량과 전위차의 곱이므로  $W=qV=0.193\,\mathrm{C}\times1.5\,\mathrm{V}\approx0.29\,\mathrm{J}$ 로 계산된다.

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