A fő különbség a koncentrációs cella és a kémiai cella között az, hogy a koncentrációs cellákban a két félcella összetétele hasonló, míg a kémiai cellákban az összetétel hasonló lehet, vagy nem.
A koncentrációs cella az elektrokémiai cellák egyik fajtája. Kétféle elektrokémiai cella vagy kémiai cella létezik, mint galvanikus cellák és elektrolitikus cellák. A koncentráló cella egyfajta galvánelem.
Mi az a koncentrációsejt?
A koncentrációs cella a galvánelem olyan típusa, amelyben a cella két félcellája hasonló összetételű. Ezért azt mondjuk, hogy a két fél cella egyenértékű. Csak a koncentrációban különböznek egymástól. A cella által termelt feszültség nagyon kicsi, mivel ez a cella hajlamos egyensúlyi állapotot elérni. Az egyensúly akkor jön létre, amikor a két fél sejt koncentrációja egyenlő lesz.
A koncentrációs cella a rendszer termodinamikai szabadenergiájának csökkentésén keresztül termel villamos energiát. Mivel a félsejtek összetétele hasonló, ugyanaz a reakció megy végbe, de ellentétes irányú. Tehát ez a folyamat növeli az alacsonyabb koncentrációjú cella koncentrációját, és csökkenti a magasabb koncentrációjú cella koncentrációját. Ahogy az elektromos áram folyik, hőenergia keletkezik. A sejt ezt az energiát hőként veszi fel. Kétféle koncentrációs cella létezik, az alábbiak szerint:
- Elektrolitkoncentráló cella – az elektródák ugyanabból az anyagból állnak, és a félcellák ugyanazt az elektrolitot tartalmazzák különböző koncentrációban
- Elektród koncentrációs cella – két különböző koncentrációjú elektródát (azon anyagból) ugyanabba az elektrolitba mártottak
Mi az a kémiai cella
A kémiai cella, pontosabban egy elektrokémiai cella olyan rendszer (eszköz), amely spontán kémiai reakciók révén képes elektromos energiát előállítani. Az ebben a folyamatban részt vevő kémiai reakciókat redoxreakcióknak nevezzük. Ezek a reakciók az elektronok kémiai fajok közötti átvitelén keresztül mennek végbe. Ezenkívül a redoxreakciónak két félreakciója van, amelyeket oxidációs reakciónak és redukciós reakciónak neveznek. Míg az oxidációs reakciók során mindig elektronok szabadulnak fel a rendszerbe, addig a redukciós reakciók elektronokat vesznek el a rendszerből. Így azt mondhatjuk, hogy a két félreakció egyidejűleg megy végbe.
Két típusú elektrokémiai cella létezik: voltaikus (galvanikus) cella és elektrolitikus cella. Az elektrokémiai cella két félcellából áll. A félreakciók ebben a két félsejtben mennek végbe. Ezenkívül a sejtben végbemenő kémiai reakciók potenciálkülönbség felhalmozódását okozzák két fél sejt között.
01. ábra: Egyszerű galvanikus cella
A félcella általában egy elektródából és egy elektrolitból áll. Ezért egy komplett elektrokémiai cellának két elektródája és két elektrolitja van; a két félcella néha ugyanazt az elektrolitot használja. Ha két különböző elektrolit van, akkor sóhidat használnak az elektrolitok közötti érintkezés fenntartására. És ez úgy történik, hogy egy átjárót alakítanak ki az ionok átvitelére a sóhídon. Az elektronok az egyik fél cellából a másikba áramlanak külső áramkörön keresztül. Ezt a két elektródát anódnak és katódnak nevezzük.
Sőt, az oxidációs és redukciós reakciók két elektródán külön-külön mennek végbe. Míg az oxidációs reakció az anódban, a redukciós reakció a katódon megy végbe. Ezért az anódban elektronok keletkeznek, amelyek a külső áramkörön keresztül az anódról a katódra jutnak. A sóhíd segít a rendszer semleges (elektromos) fenntartásában azáltal, hogy ionokat visz át rajta az elektromos töltések kiegyensúlyozása érdekében.
Mi a különbség a koncentrációs sejt és a kémiai sejt között?
A koncentrációs cella az elektrokémiai cellák egyik fajtája. Kétféle kémiai sejt létezik; ezek a galváncellák és az elektrolitikus cellák. A koncentrációs cella egyfajta galvánelem. A fő különbség a koncentrációs cella és a kémiai cella között az, hogy a koncentrációs cellákban a két fél sejt összetétele hasonló, míg a kémiai cellákban az összetételek hasonlóak lehetnek, vagy nem.
Az alábbiakban összefoglaljuk a koncentrációs cella és a kémiai cella közötti különbséget.
Összefoglaló – Koncentrációs sejt vs kémiai sejt
A koncentrációs cella az elektrokémiai cellák egyik fajtája. A kémiai (elektrokémiai) celláknak két típusa van: galvánelem és elektrolitikus cella. Hogy pontosak legyünk, a koncentráló cella egyfajta galvánelem. A fő különbség a koncentrációs cella és a kémiai cella között az, hogy a koncentrációs cellákban a két fél sejt összetétele hasonló, míg a kémiai cellákban az összetétel hasonló lehet, vagy nem.
