Tärkein ero - Daniell -solu vs Galvanic Cell

Sähkökemiallinen kenno on laite, joka pystyy tuottamaan sähköä kemiallisista reaktioista tai helpottamaan kemiallista reaktiota sähkön kanssa. Nämä solut koostuvat kahdesta puolisolusta. Jokaista puolikennoa kohti on elektrodi ja elektrolyytti. Joskus molemmat elektrodit sijoitetaan samaan astiaan, mutta nämä kaksi elektrolyyttiä erotetaan huokoisen esteen kautta. Daniell -kenno ja galvaaninen kenno ovat esimerkkejä sähkökemiallisista kennoista. Daniell -kenno on eräänlainen sähkökemiallinen kenno, joka koostuu kupari- ja sinkkielektrodeista. Galvaanikenno on sähkökemiallinen kenno, joka käyttää spontaanien redoksireaktioiden tuottamaa sähköenergiaa. Suurin ero Daniell -kennon ja galvaanisen kennon välillä on se Daniell -kenno käyttää elektrodeina vain kuparia ja sinkkiä, kun taas galvaanisessa kennossa voi olla erilaisia ​​metalleja elektrodeina.

Keskeiset alueet

1. Mikä on Daniell Cell - Määritelmä, miten se toimii 2. Mikä on galvaaninen kenno - Määritelmä, miten se toimii 3. Mitkä ovat samankaltaisuudet Daniell Cellin ja Galvanic Cellin välillä? - Yleiskatsaus 4. Mitä eroa on Daniell Cellin ja Galvanic Cellin välillä? - Keskeisten erojen vertailu

Keskeiset termit: Kupari, Daniell-kenno, sähkökemiallinen kenno, elektrodi, elektrolyytti, galvaaninen kenno, puolisolu, hapettuminen, redoksireaktiot, pelkistys, voltainen kenno, sinkki

Mikä on Daniell Cell

Daniell -kenno on eräänlainen sähkökemiallinen kenno, joka koostuu kuparielektrodista ja sinkkielektrodista, joka on upotettu kupari (II) sulfaattiin ja sinkkisulfaattiin. Siksi tämä kenno käyttää kahta elektrolyyttiä. Elektrolyytti on aine, joka voi erota ioneiksi veteen liuotettuna. Nämä ionit kykenevät johtamaan sähköä kyseisen aineen vesiliuoksen läpi.

Toinen puolisko Daniell -kennoa koostuu kuparielektrodista, joka on upotettu kupari (II) sulfaattiliuokseen, ja toinen puoli kennosta koostuu sinkkielektrodista, joka on upotettu sinkkisulfaattiliuokseen. On olemassa redoksireaktio, joka antaa elektroneja sähkönjohtavuudelle. Sinkkiä käytetään anodina. Kupari on katodi. Kaksi puolireaktiota esitetään alla.

Anodi: Zn_(s) → Zn⁺²_(aq) + 2e

Katodi: Cu⁺²_(aq) + 2e → Cu_(s)

Anodissa sinkki hapetetaan sinkki (II) -ioniksi. Katodissa kupari (II) -ioni pelkistetään kupariksi. Kokonaisreaktio voidaan antaa alla kuvatulla tavalla.

Zn_(s) + Cu⁺²_(aq) → Zn⁺²_(aq) + Cu_(s)

Kuva 1: Kaavio Daniell Cellista

Kennon helpon esittelyn vuoksi kaksi elektrolyyttiä erotetaan toisistaan, ja suola -siltaa käytetään ionien liikkumiseen. Suolasilta on täynnä yhdistettä, joka ei häiritse solussa tapahtuvaa redoksireaktiota. Mutta todellisessa Daniell -kennossa huokoista estettä käytetään kahden elektrolyyttisen liuoksen erottamiseen. Tämä huokoinen este ei voi hallita kupari -ionien liikkumista sinkkisulfaatiksi ja päinvastoin. Tämä tekee lataamisen mahdottomaksi.

Mikä on galvaaninen kenno

Galvaanikenno on eräänlainen sähkökemiallinen kenno, joka käyttää spontaaneja redoksireaktioita sähköenergian tuottamiseen. Tätä kutsutaan myös a voltainen kenno. Solu koostuu kahdesta puolisolusta. Jokainen puolikenno koostuu elektrodista ja elektrolyytistä. Elektrodi upotetaan elektrolyyttiliuokseen. Joskus nämä elektrolyytit ovat täysin erillisiä, mutta toisinaan ne erotetaan vain huokoisella esteellä. Kun elektrolyytit on erotettu kokonaan, käytetään suolasiltaa ionien liikkeen ylläpitämiseksi kahden elektrolyytin välillä.

Kuva 2: Esimerkki galvaanisesta kennosta

Elektrodit ja elektrolyytit valitaan sen perusteella, ovatko ne spontaaneja vai eivät. Tämä voidaan löytää teoreettisesti laskemalla kunkin puolikennon elektrodipotentiaalit. Kuitenkin yhden puolisolun pitäisi osoittaa hapettumista, kun taas toisen puolisolun pitäisi osoittaa pelkistysreaktio. Hapettuminen tapahtuu anodilla, kun taas pelkistyminen tapahtuu katodilla. Koska galvaaninen (voltaic) kenno käyttää spontaanin redoksireaktion aikana vapautuvaa energiaa sähkön tuottamiseen, galvaanisia kennoja käytetään sähköenergian lähteinä. Ne tuottavat tasavirtaa.

Daniell Cellin ja Galvanic Cellin samankaltaisuudet

Ero Daniell Cellin ja Galvanic Cellin välillä

Määritelmä

Daniell Cell: Daniell -kenno on eräänlainen sähkökemiallinen kenno, joka koostuu kuparielektrodista ja sinkkielektrodista, joka on upotettu kupari (II) sulfaattiin ja sinkkisulfaattiin.

Galvaaninen kenno: Galvaanikenno on eräänlainen sähkökemiallinen kenno, joka käyttää spontaaneja redoksireaktioita sähköenergian tuottamiseen.

Anodi

Daniell Cell: Daniell -kennon anodi on sinkkielektrodi.

Galvaaninen kenno: Galvaanikennon anodi on metalli, joka voidaan hapettaa.

Katodi

Daniell Cell: Daniell -kennon katodi on kuparielektrodi.

Galvaaninen kenno: Galvaanikennon katodi on metalli, jota voidaan pelkistää.

Elektrolyytit

Daniell Cell: Daniell -kennossa käytetyt elektrolyytit ovat kupari (II) sulfaatti ja sinkkisulfaatti.

Galvaaninen kenno: Galvaanikennossa käytetyt elektrolyytit ovat kunkin elektrodin metallien suoloja.

Johtopäätös

Sekä Daniell- että galvaanikennot ovat sähkökemiallisia kennoja. Nämä solut käyttävät spontaaneja redoksireaktioita sähköenergian tuottamiseen. Tätä tuotettua energiaa voidaan käyttää ulkoisiin töihin. Keskeinen ero Daniell -kennon ja galvaanisen kennon välillä on, että Daniell -kenno käyttää elektrodeina vain kuparia ja sinkkiä, kun taas galvaanisessa kennossa voi olla erilaisia ​​metalleja elektrodeina.

Viitteet:

1. "Sähkökemialliset kennot." Kemia LibreTexts, Libretexts, 18. huhtikuuta 2017, saatavana täältä. Helmenstine, tohtori Anne Marie. "Kuinka sähkökemialliset kennot toimivat." ThoughtCo, saatavana täältä 3. "Daniellin solu." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 15.10.2017, saatavana täältä.

Kuva:

1. “Daniell-solu” Antimoni-Oma työ (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta (uudelleen merkitty) 2. "Galvanic cell unlabeled"-Hazmat2-Oma työ (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta (merkitty)