Galvenā atšķirība starp elektrodu potenciālu un šūnas potenciālu ir tāda, ka elektrodu potenciāls attiecas uz elektroda spēju šūnā samazināties vai oksidēties, turpretim šūnas potenciāls ir atšķirība starp elektrodu potenciāliem, kas atrodas elektroķīmiskajā vielā. šūna.
Elektroda potenciāls un šūnas potenciāls ir termini, kas izskaidro elektroķīmiskās šūnas elektromotora spēku. Elektroda potenciāls nosaka viena elektroda sprieguma potenciālu, savukārt šūnas potenciāls ņem vērā abu elektrodu elektrodu potenciālu.
Kas ir elektrodu potenciāls?
Elektroda potenciāls ir elektroda tendence elektroķīmiskajā šūnā reducēties vai oksidēties. Tas ir šūnas elektromotora spēks. Elektroda potenciāla vērtību ietekmē trīs faktori: elektroda raksturs, jonu koncentrācija elektrolītiskajā šķīdumā un temperatūra. Jebkurai elektroķīmiskajai šūnai kopējais potenciāls ir divu elektrodu elektrodu potenciālu summa. Mēs varam apzīmēt elektroda potenciālu kā E. Tomēr mēs nevaram izmērīt elektroda potenciālu atsevišķi. Tas jāmēra reakcijā ar kādu citu elektrodu.
Attēls 01: Vienkārša elektroķīmiskā šūna
Turklāt elektrodu potenciāls ir atkarīgs no elektrodu koncentrācijas, elektroķīmiskās šūnas temperatūras un arī spiediena (ja šūnā ir gāzes elektrodi). Parasti elektrodu potenciālus mēra attiecībā pret standarta elektrodu.
Tipiskais standarta elektrods ir ūdeņraža elektrods, un tā elektroda potenciāls tiek uzskatīts par nulli. Turklāt, mērot potenciālus, mums ir jāizmanto standarta termodinamiskie apstākļi; pretējā gadījumā mēs nevaram iegūt precīzu potenciāla vērtību, jo elektroda potenciāls ir atkarīgs no temperatūras, spiediena utt. Šeit standarta termodinamiskie apstākļi ietver mērījumus pret ūdeņraža elektrodu, elektrolīta šķīdumu ar koncentrāciju 1 mol/L, spiedienu 1 atm, un temperatūra 25°C.
Kas ir šūnu potenciāls?
Šūnas potenciāls attiecas uz elektroķīmiskas šūnas ar diviem elektrodiem kopējo sprieguma potenciālu. Šeit elektroķīmiskajām šūnām vajadzētu būt divām atsevišķām pusreakcijām, kas notiek paralēli viena otrai, un tad šūnas potenciāls ir šāds:
Ešūna=oksidācijas potenciāls + reducēšanas potenciāls
Tādēļ šūnas potenciāls ir katoda elektroda potenciāla un anoda elektroda potenciāla summa. Īsta volta šūna atšķiras no standarta apstākļiem. Tāpēc mums ir jāpielāgo eksperimentālā vērtība, lai iegūtu standarta vērtību. Tas ir šāds:
Ešūna =E0šūna – (RT/nF)lnQ
Kur Ecell ir eksperimentālais šūnas potenciāls, E0cell ir standarta šūnas potenciāls, R ir universālā konstante, T ir temperatūra, n ir pusreakcijās apmainīto elektronu moli, F ir Faradeja konstante un Q ir termodinamiskās reakcijas koeficients.
Kāda ir atšķirība starp elektrodu potenciālu un šūnas potenciālu?
Galvenā atšķirība starp elektrodu potenciālu un šūnas potenciālu ir tāda, ka elektrodu potenciāls attiecas uz elektroda spēju šūnā samazināties vai oksidēties, turpretim šūnas potenciāls ir atšķirība starp elektrodu potenciāliem, kas atrodas elektroķīmiskajā vielā. šūna. Tāpēc elektroda potenciāls nosaka viena elektroda sprieguma potenciālu, savukārt šūnas potenciāls ņem vērā abus elektrodus.
Turklāt vēl viena būtiska atšķirība starp elektrodu potenciālu un šūnas potenciālu ir tā, ka nav iespējams izmērīt elektrodu potenciālu, jo tā ir relatīva vērtība, bet šūnas potenciālu var viegli izmērīt, jo mums ir jāatrod elektrodu potenciālu atšķirība., kas ir relatīvas vērtības.
Kopsavilkums - elektrodu potenciāls pret šūnas potenciālu
Elektrodu potenciāls un šūnu potenciāls tiek apspriesti sadaļā elektroķīmija saistībā ar elektroķīmiskajām šūnām. Galvenā atšķirība starp elektrodu potenciālu un šūnas potenciālu ir tāda, ka elektrodu potenciāls attiecas uz elektroda spēju šūnā samazināties vai oksidēties, turpretim šūnas potenciāls ir starpība starp elektrodu potenciāliem elektroķīmiskajā šūnā.
