Különbség az elektródapotenciál és a cellapotenciál között

Tartalomjegyzék:

Különbség az elektródapotenciál és a cellapotenciál között
Különbség az elektródapotenciál és a cellapotenciál között

Videó: Különbség az elektródapotenciál és a cellapotenciál között

Videó: Különbség az elektródapotenciál és a cellapotenciál között
Videó: Cell Potential Problems - Electrochemistry 2024, Július
Anonim

A legfontosabb különbség az elektródpotenciál és a cellapotenciál között az, hogy az elektródpotenciál az egy cellában lévő elektróda azon képességére utal, hogy redukálódni vagy oxidálódni képes, míg a cellapotenciál az elektrokémiai anyagban jelenlévő elektródok potenciáljai közötti különbség. cella.

Az elektródpotenciál és a cellapotenciál olyan kifejezések, amelyek megmagyarázzák az elektrokémiai cella elektromotoros erejét. Az elektródpotenciál megadja egyetlen elektróda feszültségpotenciálját, míg a cellapotenciál mindkét elektróda elektródpotenciálját veszi figyelembe.

Mi az elektródapotenciál?

Az elektródpotenciál az elektrokémiai cellában lévő elektródák azon tendenciája, hogy redukálódik vagy oxidálódik. Ez a cella elektromotoros ereje. Az elektródpotenciál értékét három tényező befolyásolja: az elektróda jellege, az ionok koncentrációja az elektrolitikus oldatban és a hőmérséklet. Bármely elektrokémiai cella esetében a teljes potenciál a két elektróda elektródpotenciáljának összege. Az elektródpotenciált jelölhetjük E-vel. Az elektródpotenciált azonban nem mérhetjük izoláltan. Más elektródával való reakcióban kell mérni.

Az elektróda potenciál és a cella potenciál közötti különbség
Az elektróda potenciál és a cella potenciál közötti különbség

01. ábra: Egy egyszerű elektrokémiai cella

Sőt, az elektródpotenciál függ az elektródák koncentrációjától, az elektrokémiai cella hőmérsékletétől és a nyomástól is (ha a cella gázelektródákat tartalmaz). Általában az elektródpotenciálokat egy szabványos elektródához viszonyítva mérik.

A tipikus szabványos elektróda a hidrogénelektróda, és ennek elektródpotenciálja nullának számít. Emellett a potenciálok mérésénél rendre szabványos termodinamikai feltételeket kell alkalmaznunk; különben nem kaphatjuk meg a pontos potenciálértéket, mivel az elektródpotenciál a hőmérséklettől, nyomástól stb. függ. Itt a standard termodinamikai feltételek közé tartozik a mérés hidrogénelektróddal, 1 mol/l koncentrációjú elektrolitoldattal, 1 nyomással. atm, és 25°C hőmérséklet.

Mi az a cellapotenciál?

A cellapotenciál egy két elektródával rendelkező elektrokémiai cella teljes feszültségpotenciáljára utal. Itt az elektrokémiai celláknak két különálló félreakcióval kell rendelkezniük, amelyek egymással párhuzamosan mennek végbe, majd a cellapotenciál a következő:

Ecella=oxidációs potenciál + redukciós potenciál

Ezért a cellapotenciál a katódelektródpotenciál és az anódelektródpotenciál összege. A valódi feszültségcella eltér a standard feltételektől. Ezért módosítanunk kell a kísérleti értéket, hogy megkapjuk a standard értéket. Ez a következő:

Ecella =E0cella – (RT/nF)lnQ

Ahol Ecell a kísérleti cellapotenciál, az E0cell a standard cellapotenciál, R az univerzális állandó, T a hőmérséklet, n a félreakciók során kicserélődött elektronok móljai, F a Faraday-állandó és Q a termodinamikai reakcióhányados.

Mi a különbség az elektródapotenciál és a cellapotenciál között?

A legfontosabb különbség az elektródpotenciál és a cellapotenciál között az, hogy az elektródpotenciál a cellában lévő elektródák azon képességére utal, hogy redukálódni vagy oxidálódni képes, míg a cellapotenciál az elektrokémiai anyagokban jelenlévő elektródák elektródpotenciáljai közötti különbség. sejt. Ezért az elektródpotenciál egyetlen elektróda feszültségpotenciálját adja meg, míg a cellapotenciál mindkét elektródát figyelembe veszi.

Sőt, egy másik jelentős különbség az elektródpotenciál és a cellapotenciál között, hogy az elektródpotenciál mérése lehetetlen, mert az egy relatív érték, de a cellapotenciál könnyen mérhető, mert meg kell találnunk az elektródpotenciálok különbségét., amelyek relatív értékek.

Az elektródapotenciál és a cellapotenciál közötti különbség táblázatos formában
Az elektródapotenciál és a cellapotenciál közötti különbség táblázatos formában

Összefoglaló – Elektródapotenciál vs cellapotenciál

Az elektródpotenciált és a cellapotenciált az elektrokémia alatt tárgyaljuk, az elektrokémiai cellákkal kapcsolatban. A legfontosabb különbség az elektródpotenciál és a cellapotenciál között az, hogy az elektródpotenciál a cellában lévő elektródák azon képességére utal, hogy redukálódik vagy oxidálódik, míg a cellapotenciál az elektrokémiai cellában lévő elektródák elektródpotenciáljai közötti különbség.

Ajánlott: