Kluczowa różnica między kuwetą do koncentracji a kuwetą chemiczną polega na tym, że w kuwetach do koncentracji skład dwóch półogniw jest podobny, podczas gdy w kuwetach chemicznych składy mogą być podobne lub nie.
Ogniwo koncentracyjne to rodzaj ogniwa elektrochemicznego. Istnieją dwa rodzaje ogniw elektrochemicznych lub ogniw chemicznych jako ogniwa galwaniczne i ogniwa elektrolityczne. Ogniwo koncentracyjne jest rodzajem ogniwa galwanicznego.
Co to jest komórka koncentracyjna?
Ogniwo koncentracyjne to rodzaj ogniwa galwanicznego, w którym dwie połówki ogniwa mają podobny skład. Dlatego mówimy, że dwie połówki komórek są równoważne. Różnią się tylko koncentracją. Napięcie wytwarzane przez to ogniwo jest bardzo małe, ponieważ ogniwo to dąży do uzyskania stanu równowagi. Równowaga pojawia się, gdy stężenia dwóch połówek komórek stają się równe.
Komórka koncentracyjna wytwarza energię elektryczną poprzez redukcję termodynamicznej energii swobodnej systemu. Ponieważ skład półkomórek jest podobny, zachodzi ta sama reakcja, ale w przeciwnych kierunkach. Tak więc proces ten zwiększa stężenie komórki o niższym stężeniu i zmniejsza stężenie komórki o wyższym stężeniu. W miarę przepływu energii elektrycznej wytwarzana jest energia cieplna. Komórka pochłania tę energię w postaci ciepła. Istnieją dwa rodzaje komórek koncentracyjnych:
- Ogniwo do pomiaru stężenia elektrolitu – elektrody składają się z tej samej substancji, a półogniwa zawierają ten sam elektrolit o różnych stężeniach
- Naczynie do pomiaru stężenia elektrod – dwie elektrody (z tej samej substancji) o różnych stężeniach są zanurzane w tym samym elektrolicie
Co to jest ogniwo chemiczne
Ogniwo chemiczne, a dokładniej ogniwo elektrochemiczne, to system (urządzenie), które może wytwarzać energię elektryczną poprzez spontaniczne reakcje chemiczne. Reakcje chemiczne, które biorą udział w tym procesie, nazywane są reakcjami redoks. Reakcje te zachodzą poprzez przenoszenie elektronów między gatunkami chemicznymi. Ponadto reakcja redoks ma dwie reakcje połówkowe znane jako reakcja utleniania i reakcja redukcji. Podczas gdy reakcje utleniania zawsze uwalniają elektrony do układu, reakcje redukcji pobierają elektrony z układu. Możemy zatem powiedzieć, że dwie połówkowe reakcje zachodzą jednocześnie.
Istnieją dwa rodzaje ogniw elektrochemicznych: ogniwa woltaiczne (galwaniczne) i ogniwa elektrolityczne. Ogniwo elektrochemiczne składa się z dwóch półogniw. W tych dwóch półogniwach zachodzą reakcje połówkowe. Ponadto reakcje chemiczne zachodzące w komórce powodują narastanie różnicy potencjałów między dwiema półogniwami.
Rysunek 01: Proste ogniwo galwaniczne
Półogniwo zazwyczaj składa się z elektrody i elektrolitu. Dlatego kompletne ogniwo elektrochemiczne ma dwie elektrody i dwa elektrolity; dwie połówki ogniw mogą czasami używać tego samego elektrolitu. Jeśli istnieją dwa różne elektrolity, do utrzymania kontaktu między elektrolitami stosowany jest mostek solny. Odbywa się to poprzez wykonanie przejścia do przenoszenia jonów przez most solny. Elektrony przepływają z połowy ogniwa do drugiego przez obwód zewnętrzny. Te dwie elektrody nazywamy anodą i katodą.
Co więcej, reakcje utleniania i redukcji zachodzą w dwóch elektrodach oddzielnie. Podczas gdy reakcja utleniania zachodzi w anodzie, reakcja redukcji zachodzi w katodzie. W związku z tym w anodzie wytwarzane są elektrony, które przemieszczają się z anody do katody przez obwód zewnętrzny. Mostek solny pomaga utrzymać system w stanie neutralnym (elektrycznie), przenosząc przez niego jony w celu zrównoważenia ładunków elektrycznych.
Jaka jest różnica między ogniwem koncentracyjnym a ogniwem chemicznym?
Ogniwo koncentracyjne to rodzaj ogniwa elektrochemicznego. Istnieją dwa rodzaje ogniw chemicznych; są to ogniwa galwaniczne i ogniwa elektrolityczne. Ogniwo koncentracyjne jest rodzajem ogniwa galwanicznego. Kluczowa różnica między komórką do koncentracji a komórką chemiczną polega na tym, że w komórkach do koncentracji skład dwóch półkomórek jest podobny, podczas gdy w komórkach chemicznych składy mogą być podobne lub nie.
Poniżej znajduje się podsumowanie różnicy między kuwetą do pomiaru stężenia a kuwetą chemiczną.
Podsumowanie – Ogniwo koncentracyjne a ogniwo chemiczne
Ogniwo koncentracyjne to rodzaj ogniwa elektrochemicznego. Istnieją dwa rodzaje ogniw chemicznych (elektrochemicznych) jako ogniwa galwaniczne i ogniwa elektrolityczne. Aby być precyzyjnym, komórka stężenia jest rodzajem komórki galwanicznej. Kluczowa różnica między komórką koncentracyjną a komórką chemiczną polega na tym, że w komórkach zagęszczających skład dwóch połówek komórki jest podobny, podczas gdy w komórkach chemicznych skład może być podobny lub nie.
