साम्यावस्था पर डेनियल सेल के लिए नेस्ट समीकरण लिखिए एवं `E^(0)(सेल)`. तथा साम्य स्थिरांक `(K_(c))` में सम्बन्ध व्युत्पन्न कीजिए।

Explanation

यदि डेनियल सेल में परिपथ को बन्द कर दिया जाये तो निम्न अभिक्रिया होती है -
`Zn(s) + Cu^(2+)(aq) rarr Zn^(2+) (aq) + Cu(s)`
जैसे-जैसे समय गुजरता है `Zn^(2+)` आयनों की सान्द्रता बढ़ती जाती है जबकि `Cu^(2+)` आयनों की सान्द्रता घटती जाती है। इसी समय सेल की वोल्टता, जिसे वोल्टमीटर से पढ़ा जा सकता है, घटती है तथा कुछ समय पश्चात् `Cu^(2+) “एवं” Zn^(2+)` आयनों की सान्द्रता स्थिर हो जाती है एवं वोल्टमीटर शून्य दर्शाता है अर्थात इस समय अभिक्रिया साम्य अवस्था में आ जाती है। इस साम्यावस्था के लिये नेन्स्ट समीकरण निम्न प्रकार होगा -
`E_(cell) = 0 = E^(theta)_(cell) + 0.059/n log[Cu^(2+)]/[Zn^(2+)]`
`E^(theta)_(cell) = -0.059/n log[Cu^(2+)]/[Zn^(2+)]`
` E^(theta)_(cell) = -0.059/n [Zn^(2+)]/log[Cu^(2+)]`
परन्तु साम्यावस्था पर,
`[Zn^(2+)]/log[Cu^(2+)] = Kc`
`E^(0)_(cell) = 0.059/n logK_(c)`
`E^(0)_(cell) = 2.303RT/nF logK_(c)`
यदि हमें सेल के मानक इलेक्ट्रोड विभव का मान ज्ञात है तो हम साम्य स्थिरांक Kc के मान को ज्ञात कर सकते हैं।