Forskjellen mellom Daniell Cell og Galvanic Cell
Share
Hovedforskjell - Daniell cell vs Galvanic Cell
En elektrokjemisk celle er en enhet som er i stand til å generere elektrisitet fra kjemiske reaksjoner eller lette en kjemisk reaksjon med elektrisitet. Disse cellene består av to halvceller. Det er en elektrode og en elektrolytt per hver halvcelle. Noen ganger plasseres begge elektrodene i samme beholder, men de to elektrolyttene skilles via en porøs barriere. Daniell-celle og galvanisk celle er eksempler på elektrokjemiske celler. En Daniell-celle er en type elektrokjemisk celle som består av kobber- og sinkelektroder. En galvanisk celle er en elektrokjemisk celle som bruker elektrisk energi generert ved spontane redoksreaksjoner. Hovedforskjellen mellom Daniell celle og galvanisk celle er det Daniell-cellen bruker kun kobber og sink som elektroder, mens en galvanisk celle kan ha en rekke metaller som elektroder.
Nøkkelområder dekket
1. Hva er en Daniell Cell
- Definisjon, hvordan det fungerer
2. Hva er en galvanisk celle
- Definisjon, hvordan det fungerer
3. Hva er likhetene mellom Daniell Cell og Galvanic Cell
- Oversikt over vanlige funksjoner
4. Hva er forskjellen mellom Daniell Cell og Galvanic Cell
- Sammenligning av nøkkelforskjeller
Nøkkelbetingelser: Kobber, Daniellcelle, Elektrokjemisk celle, Elektrode, Elektrolytt, Galvanisk celle, Halvceller, Oksidasjon, Redoksreaksjoner, Reduksjon, Voltaic Cell, Zink
Hva er en Daniell Cell
Daniell-cellen er en type elektrokjemisk celle som består av en kobberelektrode og en sinkelektrode nedsenket i henholdsvis kobber (II) sulfat og sinksulfat. Derfor bruker denne cellen to elektrolytter. En elektrolytt er et stoff som kan skille seg inn i ioner når de er oppløst i vann. Disse ionene er i stand til å lede elektrisitet gjennom den vandige løsningen av stoffet.
En halvcelle av Daniell-cellen består av en kobberelektrode nedsenket i en kobber (II) sulfatløsning, og den andre halvcelle består av en sinkelektrode nedsenket i en sinksulfatløsning. Det er en redoksreaksjon som gir elektroner for elektrisk ledningsevne. Sink brukes som anode. Kobber er katoden. De to halvreaksjonene er gitt nedenfor.
Anode: Zn(S) → Zn+2(En q) + 2e
Katode: Cu+2(En q) + 2e → Cu(S)
I anoden oksideres sink til sink (II) ion. I katoden reduseres kobber (II) ion til kobber. Den totale reaksjonen kan gis som nedenfor.
Zn(S) + Cu+2(En q) → Zn+2(En q) + Cu(S)
Figur 1: Et skjematisk diagram av Daniell Cell
For den enkle demonstrasjonen av cellen, separeres de to elektrolyttene fra hverandre, og en saltbro brukes for bevegelse av ioner. Saltbroen er fylt med en forbindelse som ikke forstyrrer redoksreaksjonen som finner sted i cellen. Men i en faktisk Daniell-celle brukes en porøs barriere til å separere de to elektrolytiske løsningene. Denne porøse barrieren kan ikke kontrollere bevegelsen av kobberioner i sinksulfat og vice versa. Dette gjør det umulig å lade opp.
Hva er en galvanisk celle
Galvanisk celle er en type elektrokjemisk celle som bruker spontane redoksreaksjoner for å generere elektrisk energi. Dette kalles også a voltaisk celle. Cellen består av to halvceller. Hver halvcelle består av en elektrode og en elektrolytt. Elektroden er nedsenket i elektrolytisk oppløsning. Noen ganger er disse elektrolyttene helt adskilte, men andre ganger blir de bare skilt av en porøs barriere. Når elektrolyttene er helt skilt, brukes en saltbro for å opprettholde bevegelsen av ioner mellom de to elektrolyttene.
Figur 2: Et eksempel på en galvanisk celle
Elektroder og elektrolytter velges vurderer om de er spontane eller ikke. Dette kan bli funnet teoretisk ved å beregne elektrodpotensialene til hver halvcelle. En halvcelle skal imidlertid vise oksidasjon, mens den andre halvcellen skal vise reduksjonsreaksjon. Oksidasjon skjer ved anoden mens reduksjon oppstår ved katoden. Siden en galvanisk (voltaisk) celle bruker energien utgitt under en spontan redoksreaksjon for å generere elektrisitet, brukes galvaniske celler som kilder til elektrisk energi. De produserer likestrøm.
Likheter mellom Daniell Cell og Galvanic Cell
- Begge er eksempler på elektrolytiske celler.
- Begge er sammensatt av halvceller som består av elektroder og elektrolytter.
- Elektrolytter kan enten være helt skilt eller separert av en porøs membran.
Forskjellen mellom Daniell Cell og Galvanic Cell
Definisjon
Daniell Cell: Daniell-cellen er en type elektrokjemisk celle som består av en kobberelektrode og en sinkelektrode nedsenket i henholdsvis kobber (II) sulfat og sinksulfat.
Galvanisk celle: Galvanisk celle er en type elektrokjemisk celle som bruker spontane redoksreaksjoner for å generere elektrisk energi.
anode
Daniell Cell: Anod til Daniell-cellen er en sinkelektrode.
Galvanisk celle: Anode av galvanisk celle er et metall som kan oksyderes.
Cathode
Daniell Cell: Katelen av Daniell-cellen er en kobberelektrode.
Galvanisk celle: Katode av galvanisk celle er et metall som kan reduseres.
Elektrolytter
Daniell Cell: Elektrolyttene som brukes til Daniell-cellen er kobber (II) sulfat og sinksulfat.
Galvanisk celle: Elektrolyttene som brukes for den galvaniske celle er saltene av metaller av hver elektrode.
Konklusjon
Både Daniell-celle og galvanisk celle er elektrokjemiske celler. Disse cellene bruker spontane redoksreaksjoner for generering av elektrisk energi. Denne produserte energien kan brukes til eksternt arbeid som skal utføres. Hovedforskjellen mellom Daniell-celle og galvanisk celle er at Daniell-cellen kun bruker kobber og sink som elektroder, mens en galvanisk celle kan ha en rekke metaller som elektroder.
referanser:
1. "Elektrokjemiske celler." Kjemi LibreTexts, Libretexts, 18. april 2017, Tilgjengelig her.
2. Helmenstine, Ph.D. Anne Marie. "Hvordan elektrokjemiske celler fungerer." ThoughtCo, tilgjengelig her.
3. "Daniell cell." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 15. oktober 2017, Tilgjengelig her.
Bilde Courtesy:
1. "Daniell cell" Av Antimoni - Eget arbeid (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia (Relabeled)
2. "Galvanic cell unlabeled" Av Hazmat2 - Eget arbeid (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia (Labeled)
