Razlika med celico Daniell in galvansko celico

Elektrokemijka celica je naprava, ki je poobna proizvajati elektriko iz kemičnih reakcij ali omogočati kemično reakcijo z elektriko. Te celice o etavljene iz dveh polocelic. Na vaki polovici celice j

Razlika med celico Daniell in galvansko celico

Vsebina:

Glavna razlika - celica Daniell vs Galvanic Cell

Elektrokemijska celica je naprava, ki je sposobna proizvajati elektriko iz kemičnih reakcij ali omogočati kemično reakcijo z elektriko. Te celice so sestavljene iz dveh polocelic. Na vsaki polovici celice je elektroda in elektrolit. Včasih sta obe elektrodi nameščeni v isti posodi, vendar sta oba elektrolita ločena preko porozne pregrade. Daniellove celice in galvanske celice so primeri elektrokemijskih celic. Celica Daniell je vrsta elektrokemijske celice, ki je sestavljena iz bakrenih in cinkovih elektrod. Galvanska celica je elektrokemična celica, ki uporablja električno energijo, ki jo proizvajajo spontane redoks reakcije. Glavna razlika med celicami Daniella in galvansko celico je ta Celica Daniell uporablja samo bakra in cinka kot elektrode, medtem ko lahko galvanska celica ima različne kovine kot elektrode.

Pokrita ključna območja

1. Kaj je celica Daniell
      - Definicija, kako deluje
2. Kaj je galvanska celica
      - Definicija, kako deluje
3. Kakšne so podobnosti med celicami Daniell in Galvanic Cell
      - oris skupnih funkcij
4. Kakšna je razlika med celicami Daniell in Galvanic Cell
      - Primerjava ključnih razlik

Ključni pojmi: baker, celica Daniell, elektrokemijska celica, elektroda, elektrolit, galvanska celica, pol-celica, oksidacija, redoks reakcije, redukcija, voltaična celica, cink


Kaj je celica Daniell

Celica Daniell je vrsta elektrokemijske celice, ki je sestavljena iz bakrene elektrode in cinkove elektrode, potopljene v bakrov (II) sulfat oziroma cinkov sulfat. Zato ta celica uporablja dva elektrolita. Elektrolit je snov, ki se lahko raztopi v ionih, kadar se raztopi v vodi. Ti ioni so sposobni voditi elektriko skozi vodno raztopino te snovi.

Ena polovica celice Daniellove celice je sestavljena iz bakrene elektrode, potopljene v raztopino bakrovega (II) sulfata, druga polovična celica pa je sestavljena iz cinkove elektrode, potopljene v raztopino cinkovega sulfata. Obstaja redoks reakcija, ki zagotavlja elektrone za električno prevodnost. Cink se uporablja kot anoda. Baker je katoda. Dve polovični reakciji sta navedeni spodaj.

Anoda: Zn(s) → Zn+2(aq) + 2e

Katoda: Cu+2(aq) + 2e → Cu(s)

V anodi se cink oksidira v cink (II) ion. V katodi se ion bakra (II) reducira na baker. Celotno reakcijo lahko navedemo kot spodaj.

Zn(s) + Cu+2(aq) → Zn+2(aq) + Cu(s)


Slika 1: Shematski diagram celice Daniell

Za lažjo predstavitev celice sta oba elektrolita ločena drug od drugega, za premikanje ionov pa se uporablja solni most. Solni most je napolnjen s spojino, ki ne moti redoks reakcije, ki poteka v celici. Toda v dejanski celici Daniell se uporablja porozna pregrada za ločevanje dveh elektrolitskih raztopin. Ta porozna pregrada ne more nadzorovati premika bakrovih ionov v cinkov sulfat in obratno. Zaradi tega je nemogoče napolniti.

Kaj je galvanska celica

Galvanska celica je vrsta elektrokemijske celice, ki za ustvarjanje električne energije uporablja spontane redoks reakcije. To imenujemo tudi a voltaične celice. Celica je sestavljena iz dveh polocelic. Vsaka polovica celice je sestavljena iz elektrode in elektrolita. Elektroda se potopi v elektrolitsko raztopino. Včasih so ti elektroliti popolnoma ločeni, drugič pa jih loči le porozna pregrada. Ko so elektroliti popolnoma ločeni, se za vzdrževanje gibanja ionov med elektroliti uporablja solni most.


Slika 2: Primer galvanske celice

Elektrode in elektroliti izberemo glede na to, ali so spontani ali ne. Teoretično lahko to ugotovimo z izračunom elektrodnih potencialov vsake pol-celice. Vendar pa mora ena polovica celic pokazati oksidacijo, medtem ko mora druga polovica celic pokazati redukcijsko reakcijo. Oksidacija se pojavi na anodi, medtem ko se zmanjša na katodi. Ker galvanska (voltaična) celica uporablja energijo, sproščeno med spontano redoks reakcijo za proizvodnjo električne energije, se kot viri električne energije uporabljajo galvanske celice. Proizvajajo enosmerni tok.

Podobnosti med celico Daniell in galvansko celico

  • Oba sta primera elektrolitskih celic.
  • Oba sta sestavljena iz polocelic, ki so sestavljene iz elektrod in elektrolitov.
  • Elektroliti so lahko popolnoma ločeni ali ločeni s porozno membrano.

Razlika med celico Daniell in galvansko celico

Opredelitev

Celica Daniell: Celica Daniell je vrsta elektrokemijske celice, ki je sestavljena iz bakrene elektrode in cinkove elektrode, potopljene v bakrov (II) sulfat in cinkov sulfat.

Galvanska celica: Galvanska celica je vrsta elektrokemijske celice, ki za ustvarjanje električne energije uporablja spontane redoks reakcije.

Anoda

Celica Daniell: Anoda celice Daniell je cinkova elektroda.

Galvanska celica: Anoda galvanske celice je kovina, ki se lahko oksidira.

Katoda

Celica Daniell: Katoda iz celice Daniell je bakrena elektroda.

Galvanska celica: Katoda galvanske celice je kovina, ki jo je mogoče zmanjšati.

Elektroliti

Celica Daniell: Elektroliti, uporabljeni za celico Daniell, so bakrov (II) sulfat in cinkov sulfat.

Galvanska celica: Elektroliti, ki se uporabljajo za galvansko celico, so soli kovin vsake elektrode.

Zaključek

Obe celici Daniell in galvanska celica sta elektrokemijske celice. Te celice uporabljajo spontane redoks reakcije za pridobivanje električne energije. Ta proizvedena energija se lahko uporabi za zunanje delo, ki ga je treba opraviti. Ključna razlika med celicami Daniella in galvansko celico je, da celica Daniell uporablja samo bakra in cinka kot elektrode, medtem ko lahko galvanska celica ima različne kovine kot elektrode.

Reference:

1. “Elektrokemijske celice.” Kemijska LibreTexts, Libretexts, 18. apr. 2017,