0.05M Fe2+ 100mL를 0.1M Ce4+로 적정하며, Pt전극… | [화학분석기사 필기] 14년 1회차 기출문제 상세 페이지

0.05M Fe2+ 100mL를 0.1M Ce4+로 적정하며, Pt전극과 Caloml 전극(SCE)을 이용하여 전위차를 측정하였다. 당량점에서의 두 전극의 전위차는?
$\mathrm{Ce^{4+}} + \mathrm{e^{-}} \rightarrow \mathrm{Ce^{3+}} \quad E^{\circ} = 1.70\,\mathrm{V} \\ \mathrm{Fe^{3+}} + \mathrm{e^{-}} \rightarrow \mathrm{Fe^{2+}} \quad E^{\circ} = 0.76\,\mathrm{V} \\ \mathrm{Hg_{2}Cl_{2}(s)} + 2\mathrm{e^{-}} \rightarrow 2\mathrm{Hg(L)} + 2\mathrm{Cl^{-}} \quad E^{\circ} = 0.24\,\mathrm{V}$

0.69V

0.99V

1.23V

1.47V

Ce⁴⁺/Ce³⁺(n=1)와 Fe³⁺/Fe²⁺(n=1)는 전자수가 같은 대칭 반응이므로, 백금전극에서의 당량점 전위(표준수소전극 기준)는 두 표준환원전위의 단순 평균인 $E_{eq} = \dfrac{1.70+0.76}{2} = 1.23\,\mathrm{V}$이다.
실제 측정은 SCE(포화칼로멜전극, E°=0.24V)를 기준전극으로 사용하므로, 두 전극 사이의 전위차는 $1.23 - 0.24 = 0.99\,\mathrm{V}$가 된다.