Різниця між гальванічною кліткою та клітиною концентрації

The ключова різниця між гальванічною клітиною і концентраційною коміркою є а гальванічна клітина може мати або не мати двох напівклітин з однаковим складом, тоді як концентраційна клітина має дві напівклітини з однаковим складом.

І гальванічна клітина, і концентраційна клітина є електрохімічними клітинами. Електрохімічна клітина - це пристрій, який може генерувати електрику за допомогою хімічної реакції або здійснювати хімічну реакцію, використовуючи електрику.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке гальванічна клітина
3. Що таке клітина концентрації
4. Бічне порівняння - гальванічна клітина проти клітини концентрації в табличній формі
5. Підсумок

Що таке гальванічна клітина?

Гальванічна клітина - це тип електрохімічної комірки, який використовує спонтанні окислювально-відновлювальні реакції для отримання електричної енергії. Синонімом цієї клітини є вольтаїчна клітина. Клітина містить дві напівклітини, які можуть бути як одного складу, так і різних складів. Кожна половина комірки містить електрод і електроліт. Електрод повинен бути занурений в електролітичний розчин. Іноді ці електроліти є абсолютно окремими, але в інший час вони розділені лише пористим бар'єром. Коли електроліти повністю розділені, нам потрібно використовувати сольовий міст для підтримки руху іонів між двома електролітами.

Малюнок 01: Проста гальванічна клітина

Готуючи цю клітинку, ми повинні враховувати, споживають електроди та електроліти спонтанно чи ні. Ми можемо знайти його теоретично, обчисливши потенціали електродів кожної половини комірки. Однак половина клітини повинна демонструвати окислення, тоді як інша половина клітини повинна демонструвати реакцію відновлення. Окислення відбувається на аноді, тоді як зменшення відбувається на катоді. Оскільки гальванічна (вольтаїчна) клітина використовує енергію, що виділяється під час спонтанної окислювально-відновлювальної реакції для отримання електрики, гальванічні клітини мають важливе значення як джерело електричної енергії. Вони виробляють постійний струм.

Що таке клітина концентрації?

Клітина для концентрації - це тип гальванічної клітини, у якій дві напівклітини клітини схожі за складом. Тому ми кажемо, що дві півклітини рівноцінні. Вони відрізняються лише концентрацією. Напруга, вироблена цією коміркою, дуже мала, оскільки ця клітина прагне отримати стан рівноваги. Рівновага настає, коли концентрації двох півклітин стають рівними.

Концентраційний осередок виробляє електроенергію за рахунок зменшення термодинамічної вільної енергії системи. Оскільки склад півклітин схожий, відбувається однакова реакція, але у протилежних напрямках. Цей процес збільшує концентрацію осередку нижчої концентрації і зменшує концентрацію осередку вищої концентрації. У міру течії електроенергії генерується теплова енергія. Клітина поглинає цю енергію як тепло. Існує два типи концентраційних клітин:

  1. Клітина для концентрації електролітів - електроди складаються з тієї ж речовини, а половинки містять один і той же електроліт з різною концентрацією
  2. Елемент для концентрації електродів - два електроди (однієї і тієї ж речовини) різної концентрації занурені в один і той же електроліт

Яка різниця між гальванічною кліткою та клітиною концентрації?

Гальванічна клітина - це тип електрохімічної комірки, який використовує спонтанні окислювально-відновлювальні реакції для отримання електричної енергії. Концентраційний осередок, з іншого боку, є типом гальванічної клітини, в якій дві половинки клітини мають подібний склад. Отже, ключова відмінність між гальванічною клітиною і концентраційною клітиною полягає в тому, що гальванічна клітина може мати або не мати двох напівклітин з однаковим складом, тоді як концентраційна клітина має дві напівклітини з тим же складом.

Більше того, електроди гальванічної комірки можуть бути виготовлені або з однієї і тієї ж речовини, або з різних речовин, тоді як електроди концентраційної комірки виготовлені з тієї ж речовини або з однаковою, або з різною концентрацією. На додаток до них гальванічні клітини мають один і той же електроліт або різні електроліти у двох половинах клітин, тоді як концентраційні клітини мають один і той же електроліт з однаковою або різною концентрацією.

Наведена нижче інфографіка підсумовує різницю між гальванічною коміркою та осередком концентрації.

Підсумок - гальванічна клітина проти клітини концентрації

Гальванічна клітина - це тип електрохімічної комірки, який використовує спонтанні окислювально-відновлювальні реакції для отримання електричної енергії. Клітина для концентрації - це тип гальванічної клітини, у якій дві напівклітини клітини схожі за складом. Отже, ключова відмінність між гальванічною клітиною і концентраційною клітиною полягає в тому, що гальванічна клітина може мати або не мати двох напівклітин з однаковим складом, тоді як концентраційна клітина має дві напівклітини з тим же складом.

Довідка:

1. Гельменстін, Енн Марі. "Електрохімічні клітини". ThoughtCo, 26 січня 2019 року, доступний тут.

Надано зображення:

1. "Galvanic Cell" від Gringer - Файл: Galvanische Zelle.png, від Tinux (CC BY-SA 3.0) через Wikimedia Commons