Különbség a galván cella és a koncentráció cella között

Az kulcs különbség a galván cella és a koncentráló cella között az, hogy a a galván cella tartalmazhat vagy nem lehet a két félcellát azonos összetételű, míg a koncentrációs cella két félcellával azonos összetételű.

Mind a galván cella, mind a koncentráció cella elektrokémiai cellák. Az elektrokémiai cella olyan eszköz, amely kémiai reakció segítségével villamos energiát termelhet, vagy villamos energia felhasználásával kémiai reakciót válthat ki.

TARTALOMJEGYZÉK

1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi a galvanikus cella?
3. Mi az a koncentrációs cella?
4. Összehasonlítás egymással - Galván cella vs koncentráció cella táblázatos formában
5. Összegzés

Mi a galvanikus cella??

A galván cella egy olyan elektrokémiai cella, amely spontán redox reakciókat használ az elektromos energia előállításához. Ennek a cellának a szinonimája a voltaic cell. A sejt két félsejtet tartalmaz, amelyek lehetnek azonos összetételűek vagy különböző összetételűek. Minden félcella tartalmaz egy elektródot és egy elektrolitot. Az elektródot bele kell meríteni az elektrolit oldatba. Ezek az elektrolitok néha teljesen külön vannak, de más esetekben csak egy porózus gát választja el őket. Amikor az elektrolitok teljesen elválasztottak, sóhídot kell használnunk az ionok két elektrolit közötti mozgásának fenntartására..

01. ábra: Egyszerű galvanikus cella

A cella elkészítésekor figyelembe kell vennünk, hogy az elektródák és az elektrolitok spontánok-e vagy sem. Elméletileg megtalálhatjuk az egyes félcellák elektródpotenciáljának kiszámításával. Az egyik sejtnek azonban oxidációt kell mutatnia, míg a másik sejtnek redukciós reakciót kell mutatnia. Az oxidáció az anódnál, míg a redukció a katódnál történik. Mivel a galván (voltaikus) cellák a spontán redox reakció során felszabaduló energiát villamosenergia előállítására használják, a galvanikus cellák fontos szerepet játszanak az elektromos energia forrásában. Egyenáramot termelnek.

Mi az a koncentrációs cella??

A koncentráló cella egy olyan galvanikus cella, amelyben a cella két félcellája összetételében hasonló. Ezért azt mondjuk, hogy a két félcella egyenértékű. Csak koncentrációban különböznek egymástól. A cella által generált feszültség nagyon kicsi, mivel ez a cella hajlamos egyensúlyi állapotba kerülni. Az egyensúly akkor jön létre, amikor a két félsejt koncentrációja megegyezik.

A koncentrációs cella villamos energiát termel a rendszer termodinamikai szabad energiájának csökkentésével. Mivel a félsejtek összetétele hasonló, ugyanaz a reakció történik, de ellentétes irányban. Ez a folyamat növeli az alacsonyabb koncentrációjú cella koncentrációját és csökkenti a magasabb koncentrációjú cella koncentrációját. Ahogy az áram áramlik, hőenergia képződik. A sejt hőként abszorbeálja ezt az energiát. Kétféle koncentrációjú cellát lehet felépíteni, az alábbiak szerint:

  1. Elektrolitkoncentrációs cella - az elektródok ugyanabból az anyagból készülnek, és a félcellák ugyanazt az elektrolitot tartalmazzák, különböző koncentrációban
  2. Elektródakoncentrációs cella - két (azonos anyagú), különböző koncentrációjú elektródot merítünk ugyanabban az elektrolitban

Mi a különbség a galván cella és a koncentráció cella között??

A galván cella egy olyan elektrokémiai cella, amely spontán redox reakciókat használ az elektromos energia előállításához. A koncentrációs cella viszont olyan típusú galvanikus cella, amelyben a cella két félcellája összetételében hasonló. Ezért a galvanikus cella és a koncentráló cella közötti fő különbség az, hogy a galvanikus cella tartalmazhat vagy nem lehet a két félcellát azonos összetételű, míg a koncentrációs cella két félcellával azonos összetételű.

Ezenkívül a galván cella elektródái is készülhetnek ugyanazon anyagból vagy különböző anyagokból, míg a koncentráló cella elektródjai ugyanabból az anyagból készülnek, azonos koncentrációval vagy eltérő koncentrációkkal. Ezen felül a galván cellák ugyanazon elektrolitot tartalmaznak, vagy két félcellában különböző elektrolitok vannak, míg a koncentráló cellák ugyanazt az elektrolitot tartalmazzák, azonos koncentrációval vagy eltérő koncentrációkkal.

Az alábbi infographic összefoglalja a galván cella és a koncentráció cella közötti különbséget.

Összegzés - Galván cella vs koncentráció cella

A galván cella egy olyan elektrokémiai cella, amely spontán redox reakciókat használ az elektromos energia előállításához. A koncentráló cella egy olyan galvanikus cella, amelyben a cella két félcellája összetételében hasonló. Ezért a galvanikus cella és a koncentráló cella közötti fő különbség az, hogy a galvanikus cella tartalmazhat vagy nem lehet a két félcellát azonos összetételű, míg a koncentrációs cella két félcellával azonos összetételű.

Referencia:

1. Helmenstine, Anne Marie. „Elektrokémiai cellák”. ThoughtCo, 2019. január 26., Elérhető itt.

Kép jóvoltából:

1. Gringer „Galvanic Cell” - Fájl: Galvanische Zelle.png, Tinux által (CC BY-SA 3.0) a Commons Wikimedia segítségével