首頁 化學 電池電位求平衡常數計算器 產生日期: 2026年6月17日 下午05:25 電池電位求平衡常數計算器 輸入 轉移的電子數2標準電池電位1.1 V溫度298.2 K 化學 電池電位求平衡常數計算器 依據 ln K = nFE°/(RT),由氧化還原反應的標準電池電位計算其平衡常數 K。 公制 輸入 轉移的電子數 ≥ 1 平衡後的氧化還原反應中交換的電子莫耳數(n)。 標準電池電位 V 電池的標準電位 E°,以伏特為單位。數值為正時 K > 1(偏向生成物)。 溫度 K 評估平衡時的絕對溫度。標準表使用 298.15 K(25 °C)。 結果 輸入數值即可顯示計算結果。 平衡常數 平衡常數 K = exp(nFE°/RT)。數值遠大於 1 表示反應強烈偏向生成物。 詳細資料 ln K 平衡常數的自然對數,等於 nFE°/(RT)。 分享 列印報告 重設 嵌入 嵌入這個計算機 預覽 將這段程式碼貼到您的網頁中即可顯示計算機。 複製程式碼 分享這個計算 開啟此連結的人都會看到您填入的數值。 複製連結 分享至 XFacebookLINE 電子郵件 最後更新:2026-06-16 平衡常數 KK 描述反應在正、逆反應速率達到平衡之前進行的程度。對於氧化還原反應而言,這個終點由電池的標準電位所決定:推動電壓越大,平衡越偏向生成物。本計算器將標準電池電位換算為 KK,這是電化學課程在銜接電池電壓與平衡章節時必經的一步。 由電位到平衡常數 標準自由能有兩種表達式,可令其相等。電化學給出 ΔG∘=−nFE∘\Delta G^\circ = -nFE^\circ,熱力學給出 ΔG∘=−RTlnK\Delta G^\circ = -RT\ln K。令兩者相等並解出常數: lnK=nFE∘RT,K=enFE∘/RT\ln K = \frac{nFE^\circ}{RT}, \qquad K = e^{nFE^\circ/RT} 式中 nn 為轉移的電子數,F=96,485 C/molF = 96{,}485\ \mathrm{C/mol} 為法拉第常數,R=8.314 J/(mol⋅K)R = 8.314\ \mathrm{J/(mol\cdot K)} 為氣體常數,TT 為絕對溫度。 計算範例 對於在 298.15 K 下轉移兩個電子、E∘=1.10 VE^\circ = 1.10\ \mathrm{V} 的電池: lnK=nFE∘RT=(2)(96,485)(1.10)(8.314)(298.15)≈85.6K=e85.6≈1.5×1037\begin{aligned} \ln K &= \frac{nFE^\circ}{RT} = \frac{(2)(96{,}485)(1.10)}{(8.314)(298.15)} \\ &\approx 85.6 \\ K &= e^{85.6} \approx 1.5\times10^{37} \end{aligned}lnKK=RTnFE∘=(8.314)(298.15)(2)(96,485)(1.10)≈85.6=e85.6≈1.5×1037 僅約 1 V 的電位就產生大得驚人的 KK,意味著反應幾乎完全進行。 為何不大的電壓會給出極大的 K 平衡常數位於指數之內,因此對電位極為敏感。在 25 °C 下,此關係簡化為 lnK=nE∘/0.0257\ln K = nE^\circ/0.0257,每 0.0257/n V0.0257/n\ \mathrm{V} 就使 KK 乘上一個 ee 的倍數。這正是電位不大的電化學反應能將轉化推進到遠超直覺程度的原因。 溫度透過 RTRT 項進入式中,故同一電位在不同溫度下對應不同的 KK。要先由電極數據求出電位,可使用 標準電池電位計算器;要求出連結兩者的自由能,請見 電池電位求吉布斯自由能計算器。當濃度非標準狀態時,電池電壓本身會依 能斯特方程式計算機 而偏移。 常見問題(FAQ)連結 K 與電池電位的公式是什麼?令 ΔG° = −nFE° 等於 ΔG° = −RT ln K,可得 ln K = nFE°/(RT),因此 K = exp(nFE°/RT)。式中 n 為轉移的電子數,F 為法拉第常數(96,485 C/mol),R 為氣體常數(8.314 J/(mol·K)),T 為絕對溫度。因為電位位於指數之內,即使是不大的正電位也會產生很大的 K。 為何不大的正電位會給出如此大的 K?平衡常數隨電池電位呈指數成長。在 25 °C 下,ln K = nE°/0.0257,因此每 0.0257/n 伏特就使 K 乘上一個 e 的倍數。約 1 V 的電池電位、轉移兩個電子,K 便已達 10^37 的數量級,這正是電化學能將反應幾乎完全推動的原因。 溫度如何改變平衡常數?溫度出現在 ln K = nFE°/(RT) 的分母中,因此在固定的標準電位下,溫度越高會使 ln K 越小,並使 K 越接近 1。實務上 E° 本身也隨溫度而變,故本計算器給出的是在你所輸入溫度下、由該標準電位所推得的數值;嚴謹計算時請使用該溫度下量測的標準電位。 平衡常數能告訴我反應的什麼資訊?K 大於 1 表示平衡時生成物佔優勢、正向反應較有利;K 小於 1 則表示反應物佔優勢。由於 K = exp(nFE°/RT),正的標準電池電位必定對應 K > 1,與「E° 為正即標示自發氧化還原反應」的規則一致。 推薦的下一個 標準電池電位計算器 依據 E°cell = E°陰極 − E°陽極,由兩個電極的標準還原電位求出電化學電池的標準電池電位。 深入了解電池電位求吉布斯自由能計算器 由電池電位以 ΔG = −nFE 計算氧化還原反應的吉布斯自由能變化,其中 n 為轉移的電子數,F 為法拉第常數。 深入了解能斯特方程式計算機 使用 E = E° − (RT / nF) · ln Q 計算非標準條件下的電池電位。輸入標準電位、轉移電子數、反應商和溫度。 深入了解 200+ 計算機 · 10 種語言 · 完全免費 更多熱力學 凡特何夫方程式計算器平衡常數計算機吉布斯自由能計算機克勞修斯-克拉佩龍方程式計算器沸點上升計算電池電位求平衡常數計算器 +6 more Show less 阿瑞尼斯方程式計算機能斯特方程式計算機量熱反應焓計算器電池電位求吉布斯自由能計算器標準電池電位計算器凝固點下降計算 其他化學計算機 化學計量 元素百分組成計算機平均原子量計算器原子經濟性計算機理論產量計算產率計算莫耳數計算滴定計算機溶液 比爾-朗伯定律計算器亨德森-哈塞爾巴爾赫方程式計算拉午耳定律計算機重量莫耳濃度計算機莫耳濃度計算稀釋計算溶度積(Ksp)計算器當量濃度計算器解離百分率計算器滲透壓計算機質量百分濃度計算Ka 轉 pKa 換算計算器pH 值計算PPM 濃度計算機所有工具 一級積分速率定律計算器二級積分速率定律計算器凡得瓦方程式計算器不飽和度計算器半衰期計算機平均反應速率計算器形式電荷計算器法拉第電解定律計算器芮得柏方程式計算器格雷姆逸散定律計算器氣體密度計算器理想氣體方程式計算道耳頓分壓定律計算器零級積分速率定律計算器聯合氣體定律計算 這個計算機對您有幫助嗎? 有幫助 需要改進 需要改進 我們可以如何改進這個計算機? 送出回饋 由 OneCalc 提供 ↗
最後更新:2026-06-16 平衡常數 KK 描述反應在正、逆反應速率達到平衡之前進行的程度。對於氧化還原反應而言,這個終點由電池的標準電位所決定:推動電壓越大,平衡越偏向生成物。本計算器將標準電池電位換算為 KK,這是電化學課程在銜接電池電壓與平衡章節時必經的一步。 由電位到平衡常數 標準自由能有兩種表達式,可令其相等。電化學給出 ΔG∘=−nFE∘\Delta G^\circ = -nFE^\circ,熱力學給出 ΔG∘=−RTlnK\Delta G^\circ = -RT\ln K。令兩者相等並解出常數: lnK=nFE∘RT,K=enFE∘/RT\ln K = \frac{nFE^\circ}{RT}, \qquad K = e^{nFE^\circ/RT} 式中 nn 為轉移的電子數,F=96,485 C/molF = 96{,}485\ \mathrm{C/mol} 為法拉第常數,R=8.314 J/(mol⋅K)R = 8.314\ \mathrm{J/(mol\cdot K)} 為氣體常數,TT 為絕對溫度。 計算範例 對於在 298.15 K 下轉移兩個電子、E∘=1.10 VE^\circ = 1.10\ \mathrm{V} 的電池: lnK=nFE∘RT=(2)(96,485)(1.10)(8.314)(298.15)≈85.6K=e85.6≈1.5×1037\begin{aligned} \ln K &= \frac{nFE^\circ}{RT} = \frac{(2)(96{,}485)(1.10)}{(8.314)(298.15)} \\ &\approx 85.6 \\ K &= e^{85.6} \approx 1.5\times10^{37} \end{aligned}lnKK=RTnFE∘=(8.314)(298.15)(2)(96,485)(1.10)≈85.6=e85.6≈1.5×1037 僅約 1 V 的電位就產生大得驚人的 KK,意味著反應幾乎完全進行。 為何不大的電壓會給出極大的 K 平衡常數位於指數之內,因此對電位極為敏感。在 25 °C 下,此關係簡化為 lnK=nE∘/0.0257\ln K = nE^\circ/0.0257,每 0.0257/n V0.0257/n\ \mathrm{V} 就使 KK 乘上一個 ee 的倍數。這正是電位不大的電化學反應能將轉化推進到遠超直覺程度的原因。 溫度透過 RTRT 項進入式中,故同一電位在不同溫度下對應不同的 KK。要先由電極數據求出電位,可使用 標準電池電位計算器;要求出連結兩者的自由能,請見 電池電位求吉布斯自由能計算器。當濃度非標準狀態時,電池電壓本身會依 能斯特方程式計算機 而偏移。 常見問題(FAQ)連結 K 與電池電位的公式是什麼?令 ΔG° = −nFE° 等於 ΔG° = −RT ln K,可得 ln K = nFE°/(RT),因此 K = exp(nFE°/RT)。式中 n 為轉移的電子數,F 為法拉第常數(96,485 C/mol),R 為氣體常數(8.314 J/(mol·K)),T 為絕對溫度。因為電位位於指數之內,即使是不大的正電位也會產生很大的 K。 為何不大的正電位會給出如此大的 K?平衡常數隨電池電位呈指數成長。在 25 °C 下,ln K = nE°/0.0257,因此每 0.0257/n 伏特就使 K 乘上一個 e 的倍數。約 1 V 的電池電位、轉移兩個電子,K 便已達 10^37 的數量級,這正是電化學能將反應幾乎完全推動的原因。 溫度如何改變平衡常數?溫度出現在 ln K = nFE°/(RT) 的分母中,因此在固定的標準電位下,溫度越高會使 ln K 越小,並使 K 越接近 1。實務上 E° 本身也隨溫度而變,故本計算器給出的是在你所輸入溫度下、由該標準電位所推得的數值;嚴謹計算時請使用該溫度下量測的標準電位。 平衡常數能告訴我反應的什麼資訊?K 大於 1 表示平衡時生成物佔優勢、正向反應較有利;K 小於 1 則表示反應物佔優勢。由於 K = exp(nFE°/RT),正的標準電池電位必定對應 K > 1,與「E° 為正即標示自發氧化還原反應」的規則一致。