Elektrochemie
Zusammenhang zwischen elektromotorischer Kraft (EMK) und elektrischer Arbeit
- Elektromotorische Kraft
- Die elektromotorische Kraft E setzt sich aus zwei Halbzellenreaktionen zusammen:
Aus der Thermodynamik wissen wir, dass
ist. Für einen unendlich großen inneren Widerstand erhält man die maximale, isotherme elektrische Arbeit, da dann die Spannung gleich der EMK ist . So gilt dann für eine Arbeit (hier ein Motor):
Da 0 und Arbeit von der chemischen Reaktion an der Umwelt geleistet wird, ist die rechte Seite der letzten Gleichung negativ!
Siehe hierzu ein Rechenbeispiel. erhält man bei reversibler Zustandsänderung und diese beansprucht (exakt) unendlich lange Zeit (= fiktiver Prozess). In der Praxis gibt es nur irreversible Vorgänge, man spricht aber von „nahezu” reversiblen Vorgängen. Also schreibt man: