Diferenta cheie dintre celula galvanica si celula de concentrare este ca o celula galvanica poate avea sau nu cele doua jumatati de celule cu aceeasi compozitie, in timp ce o celula de concentrare are doua jumatati de celule cu aceeasi compozitie.
Atât celula galvanică, cât și celula de concentrare sunt celule electrochimice. O celulă electrochimică este un dispozitiv care poate genera electricitate folosind o reacție chimică sau poate face să aibă loc o reacție chimică folosind electricitate.
Ce este o celulă galvanică?
O celulă galvanică este un tip de celulă electrochimică care utilizează reacții redox spontane pentru a genera energie electrică. Un sinonim pentru această celulă este celula voltaică. Celula conține două jumătăți de celule care pot fi fie de aceeași compoziție, fie de compoziții diferite. Fiecare jumătate de celulă conține un electrod și un electrolit. Electrodul trebuie scufundat în soluția electrolitică. Uneori, acești electroliți sunt complet separați, dar alteori sunt separați doar printr-o barieră poroasă. Când electroliții sunt complet separați, trebuie să folosim o punte de sare pentru a menține mișcarea ionilor între cei doi electroliți.
Figura 01: Celulă galvanică simplă
La pregătirea acestei celule, trebuie să luăm în considerare dacă electrozii și electroliții sunt spontani sau nu. O putem găsi teoretic calculând potențialele electrodului fiecărei semicelule. Cu toate acestea, o jumătate de celulă ar trebui să prezinte oxidare, în timp ce ceal altă jumătate de celulă ar trebui să prezinte o reacție de reducere. Oxidarea are loc la anod, în timp ce reducerea are loc la catod. Deoarece o celulă galvanică (voltaică) utilizează energia eliberată în timpul unei reacții redox spontane pentru a genera electricitate, celulele galvanice sunt importante ca sursă de energie electrică. Ele produc curent continuu.
Ce este o celulă de concentrare?
Celula de concentrare este un tip de celulă galvanică în care cele două jumătăți de celule ale celulei sunt similare ca compoziție. Prin urmare, spunem că cele două jumătăți de celule sunt echivalente. Diferă doar prin concentrare. Tensiunea produsă de această celulă este foarte mică, deoarece această celulă tinde să obțină o stare de echilibru. Echilibrul apare atunci când concentrațiile celor două jumătăți de celule devin egale.
Celula de concentrare produce energie electrică prin reducerea energiei termodinamice libere a sistemului. Deoarece compoziția semicelulelor este similară, are loc aceeași reacție, dar în direcții opuse. Acest proces crește concentrația celulei cu concentrație mai mică și scade concentrația celulei cu concentrație mai mare. Pe măsură ce electricitatea curge, se generează energie termică. Celula absoarbe această energie sub formă de căldură. Există două tipuri de celule de concentrare, după cum urmează:
- Celula de concentrare a electroliților – electrozii sunt formați din aceeași substanță, iar semicelule conțin același electrolit cu concentrații diferite
- Celula de concentrare a electrodului – doi electrozi (din aceeași substanță) de concentrații diferite sunt scufundați în același electrolit
Care este diferența dintre celula galvanică și celula de concentrare?
O celulă galvanică este un tip de celulă electrochimică care utilizează reacții redox spontane pentru a genera energie electrică. O celulă de concentrare, pe de altă parte, este un tip de celulă galvanică în care cele două jumătăți de celule ale celulei sunt similare ca compoziție. Prin urmare, diferența cheie dintre celula galvanică și celula de concentrare este că celula galvanică poate avea sau nu cele două semicelule cu aceeași compoziție, în timp ce celula de concentrare are două semicelule cu aceeași compoziție.
În plus, electrozii celulei galvanice pot fi fabricați fie din aceeași substanță, fie din substanțe diferite, în timp ce electrozii celulei de concentrare sunt fabricați din aceeași substanță, fie cu aceeași concentrație, fie cu concentrații diferite. În plus față de acestea, celulele galvanice au același electrolit sau electroliți diferiți în două jumătăți de celule, în timp ce celulele de concentrare au același electrolit, fie cu aceeași concentrație, fie cu concentrații diferite.
Infografia de mai jos rezumă diferența dintre celula galvanică și celula de concentrare.
Rezumat – Celula galvanică vs Celula de concentrare
O celulă galvanică este un tip de celulă electrochimică care utilizează reacții redox spontane pentru a genera energie electrică. Celula de concentrare este un tip de celulă galvanică în care cele două jumătăți de celule ale celulei sunt similare ca compoziție. Prin urmare, diferența cheie dintre celula galvanică și celula de concentrare este că celula galvanică poate avea sau nu cele două semicelule cu aceeași compoziție, în timp ce celula de concentrare are două semicelule cu aceeași compoziție.
