1. 전극 전위 :
- 표준 전극 전위 (e °) : 이것은 표준 조건 (25 ℃의 온도, 1m의 농도 및 압력 1 atm)에서 표준 수소 전극 (SHE)과 다른 반 세포 전극 사이의 전위차이다. 표준 전극 전위는 전극이 산화 또는 감소를 겪는 경향의 척도입니다.
- nernst 방정식 : Nernst 방정식은 농도 및 온도의 변화와 같은 비표준 조건을 고려하여 표준 전극 전위를 수정합니다. Nernst 방정식은 다음과 같이 제공됩니다.
```
e =e ° - (0.0592/n) log q
```
E가 비표준 조건 하에서 전극 전위 인 경우, E °는 표준 전극 전위, Q는 반응 지수, N은 균형 반 반응에서 전달 된 전자의 두더지 수이며, 0.0592V는 온도와 관련된 상수 및 파라데이 상수입니다.
2. 반응물 및 생성물의 농도 :
- 반 반응에 관여하는 반응물 및 생성물의 농도는 볼타 셀의 전압에 영향을 미칩니다. Nernst 방정식에 따르면, 더 높은 농도의 반응물 및 낮은 농도의 생성물은 세포의 전압을 증가시킬 것이다.
3. 온도 :
- 온도는 화학 반응 속도와 반응물 및 생성물의 활성에 영향을 미칩니다. 엔트로피 변화 (ΔS)가 더 높은 온도에서 더 유리하기 때문에 온도의 증가는 전형적으로 세포의 전압을 증가시킵니다.
4. 전극의 표면적 :
- 전극의 표면적은 전기 화학 반응 속도에서 역할을합니다. 더 큰 표면적은 더 많은 반응이 동시에 발생할 수있게하여 더 높은 셀 전압을 초래합니다.
5. 용액에서 이온 강도 및 이온 성 종 :
- 전해질 용액에 다른 이온의 존재는 전압에 영향을 미치는 반응물 및 생성물의 활성 계수에 영향을 줄 수 있습니다. 비활성 전해질 (KNO3과 같은)을 첨가하면 높은 이온 강도를 유지하고 활동 계수의 변화를 최소화하여보다 안정적인 셀 전압 측정을 초래할 수 있습니다.
6. 기준 전극 :
- 기준 전극 (일반적으로 표준 수소 전극 또는 SHE)은 다른 전극 (작동 전극)의 전위가 측정되는 안정적인 전위를 제공합니다. 기준 전극은 일정한 전위를 유지하고 정확한 측정을 허용합니다.
7. 셀 디자인 :
- 전극 사이의 거리, 사용 된 전해질 (수성 또는 비- 퀴즈), 전극 재료 및 셀 설계와 같은 인자도 볼타 셀의 전압에 영향을 줄 수 있습니다.
요약하면, 볼타 셀의 전압은 반 셀의 표준 전극 전위, 반응물 및 생성물의 농도, 온도, 전극의 표면적, 용액 중 다른 이온의 존재, 기준 전극의 선택 및 전체 셀 설계에 의해 결정된다.