院試勉強の覚え書き

勉強してて気付いた覚え書きです。

・酸化還元電位と酸塩基反応

M(OH)_n + ne-  ->  M + nOH-

みたいな場合の電位。Pourbaix図など。

基本は

M^n+ + ne-  ->  M

で考える。

E = E' - RT/nF ln(1/[M^n+])

で、溶解度積を使って、

E = E' - RT/nF ln([OH-]^n/Ksp) = E' - RT/nF ln(Kw^n/Ksp) + RT/F ln [H+]

とすればよい。

・熱力学関数の全微分とMaxwellの関係式

H = U + pV

A = U - TS

G = H - TS

と、

dU = -pdV + TdS

だけ覚えていれば良い。

dH = dU + d(pV) = dU + pdV + Vdp

なので、

dH = Vdp + TdS

が導ける。dA, dGも同じようにすれば良い。

Maxwellの関係式は、全微分の性質

df = adg + bdh

ならば、

(∂a/∂h)_g = (∂b/∂g)_h

を使えば導ける。