Nernst tenglamasi va Goldman tenglamasi oʻrtasidagi asosiy farq shundaki, Nernst tenglamasi pasayish potentsiali va standart elektrod potensiali oʻrtasidagi bogʻliqlikni tasvirlaydi, Goldman tenglamasi esa Nernst tenglamasining hosilasi boʻlib, hujayra membranasidagi teskari potentsialni tavsiflaydi.
Elektrokimyoviy element kimyoviy reaksiyalarning kimyoviy energiyasidan foydalangan holda elektr energiyasi ishlab chiqaradigan elektr qurilmadir. Aks holda, biz ushbu qurilmalarni elektr energiyasidan kerakli energiya bilan ta'minlash orqali kimyoviy reaktsiyalarga yordam berish uchun ishlatishimiz mumkin. Elektrokimyoviy hujayraning qisqarish potentsiali hujayraning elektr energiyasini ishlab chiqarish qobiliyatini belgilaydi.
Nernst tenglamasi nima?
Nernst tenglamasi elektrokimyoviy hujayraning qaytarilish potentsiali va standart qaytarilish potentsiali oʻrtasidagi munosabatni beruvchi matematik ifodadir. Tenglama olim V alter Nernst sharafiga nomlangan. Shuningdek, u elektrokimyoviy oksidlanish va qaytarilish reaktsiyalariga ta'sir qiluvchi boshqa omillar, masalan, harorat va oksidlanish va qaytarilishga uchragan kimyoviy turlarning kimyoviy faolligidan foydalangan holda ishlab chiqilgan.
Nernst tenglamasini chiqarishda hujayradagi elektrokimyoviy oʻzgarishlar bilan bogʻliq boʻlgan Gibbs erkin energiyasidagi standart oʻzgarishlarni hisobga olishimiz kerak. Elektrokimyoviy hujayraning qaytarilish reaksiyasi quyidagicha ifodalanishi mumkin:
Ox + z e– ⟶ Qizil
Termodinamikaga ko'ra, reaksiyaning haqiqiy erkin energiyasi o'zgarishi, E=Eqaytarilish – Eoksidlanish
Ammo Gibbsning erkin energiyasi (DAG) E (potentsial farq) bilan quyidagicha bogʻlangan:
DG=-nFE
Bu erda n - reaksiya davom etayotganda kimyoviy turlar o'rtasida o'tkaziladigan elektronlar soni, F Faraday doimiysi. Agar standart shartlarni ko'rib chiqsak, tenglama quyidagicha bo'ladi:
DG0=-nFE0
Biz nostandart sharoitdagi Gibbsning erkin energiyasini standart sharoitdagi Gibbs energiyasi bilan quyidagi tenglama orqali bogʻlashimiz mumkin.
DG=DG0 + RTlnQ
Unda Nernst tenglamasini olish uchun yuqoridagi tenglamalarni ushbu standart tenglamaga qoʻyishimiz mumkin:
-nFE=-nFE0 + RTlnQ
Ammo, Faraday doimiysi va R (universal gaz doimiysi) qiymatlari yordamida yuqoridagi tenglamani qayta yozishimiz mumkin.
E=E0 – (0,0592VlnQ/n)
Goldman tenglamasi nima?
Goldman tenglamasi hujayra membranasi fiziologiyasida hujayra membranasidagi teskari potentsialni aniqlashda foydalidir. Bu tenglama tenglamani ishlab chiqqan olim Devid E. Goldman sharafiga nomlangan. Va u Nernst tenglamasidan olingan. Goldman tenglamasi bu teskari potentsialni aniqlashda hujayra membranasi bo'ylab ionlarning notekis taqsimlanishi va membrana o'tkazuvchanligidagi farqlarni hisobga oladi. Tenglama quyidagicha:
Qaerda
- Em - hujayra membranasidagi potentsial farq,
- R - universal gaz doimiysi,
- T - termodinamik harorat,
- Z - kimyoviy turlar o'rtasida o'tkazilayotgan elektronlarning mollari soni,
- F - Faraday doimiysi,
- PA yoki B - membrananing A yoki B ioniga nisbatan o'tkazuvchanligi va
- [A yoki B]i - hujayra membranasi ichidagi A yoki B ionining konsentratsiyasi.
Nernst tenglamasi va Goldman tenglamasi oʻrtasidagi farq nima?
Nernst tenglamasi va Goldman tenglamasi elektrokimyoviy hujayralar potentsialini o'lchash sifatida ishlatilishi mumkin bo'lgan matematik ifodalardir. Nernst tenglamasi va Goldman tenglamasi o'rtasidagi asosiy farq shundaki, Nernst tenglamasi pasayish potentsiali va standart elektrod potentsiali o'rtasidagi munosabatni tavsiflaydi, Goldman tenglamasi esa Nernst tenglamasining hosilasi bo'lib, hujayra membranasidagi teskari potentsialni tavsiflaydi.
Quyidagi infografikada Nernst tenglamasi va Goldman tenglamasi oʻrtasidagi farq jamlangan.
Xulosa – Nernst tenglamasi va Goldman tenglamasi
Nernst tenglamasi va Goldman tenglamasi elektrokimyoviy hujayralar potentsialini o'lchash sifatida ishlatilishi mumkin bo'lgan matematik ifodalardir. Nernst tenglamasi va Goldman tenglamasi o'rtasidagi asosiy farq shundaki, Nernst tenglamasi pasayish potentsiali va standart elektrod potentsiali o'rtasidagi munosabatni tavsiflaydi, lekin Goldman tenglamasi Nernst tenglamasining hosilasi bo'lib, hujayra membranasidagi teskari potentsialni tavsiflaydi.
