
【醫】 Nernst's law
inner; inside; within
【醫】 end-; endo-; ento-; in-; intra-
human relations; logic; match; order; peer
this
【化】 geepound
especially; special; spy; unusual; very
【化】 tex
family name; surname
law
【化】 law
【醫】 law
内倫斯特氏定律(Nernst Equation)是電化學的核心基礎理論之一,用于描述電極電勢與離子濃度(或活度)、溫度之間的定量關系。其标準數學表達式為:
$$ E = E^circ - frac{RT}{nF} ln Q $$
其中:
濃度依賴性
方程表明電極電勢隨離子濃度變化而改變。例如,降低還原态離子濃度會增大還原電勢,推動反應正向進行。這一原理廣泛應用于pH計設計、電池電壓計算和生物膜電位分析。
溫度效應
溫度升高時,( RT/nF ) 項增大,導緻濃度變化對電勢的影響更顯著。工業電解過程常據此優化反應條件。
平衡态描述
當 ( Q = K )(平衡常數)時,( E = 0 ),對應電化學平衡狀态,為腐蝕動力學研究提供理論基礎。
該定律由德國物理化學家瓦爾特·能斯特(Walther Nernst) 于1889年首次提出,中文舊譯“内倫斯特氏定律”為早期音譯形式,現規範譯名為“能斯特方程”。能斯特因熱力學第三定律研究獲1920年諾貝爾化學獎。
權威參考文獻:
“内倫斯特氏定律”對應的英文為Nernst theory或Nernst's theory。該術語在搜索結果中與醫學領域相關,但更廣泛的科學背景中,“能斯特定律”(Nernst Law)通常指以下兩種理論之一:
能斯特方程(Nernst Equation)
由德國物理化學家瓦爾特·能斯特(Walther Nernst)提出,用于計算電化學電池的電極電勢。公式為:
$$
E = E^circ - frac{RT}{nF} ln Q
$$
其中,$E$為實際電勢,$E^circ$為标準電勢,$R$為氣體常數,$T$為溫度,$n$為電子轉移數,$F$為法拉第常數,$Q$為反應商。
能斯特熱定理(Nernst Heat Theorem)
這是熱力學第三定律的雛形,指出在絕對零度時,完美晶體的熵變為零,即:
$$
lim_{T to 0} Delta S = 0
$$
注意:當前搜索結果僅提供了術語的英文翻譯,未明确其具體定義。建議結合物理化學或電化學領域的權威資料進一步确認。若用戶需要更詳細的科學解釋,可補充具體應用場景(如電池、神經細胞膜電位等)。
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