Ključna razlika med elektrodnim potencialom in celičnim potencialom je, da se elektrodni potencial nanaša na sposobnost elektrode v celici, da se reducira ali oksidira, medtem ko je celični potencial razlika med elektrodnimi potenciali elektrod, prisotnih v elektrokemični celica.
Potencial elektrode in potencial celice sta izraza, ki pojasnjujeta elektromotorno silo elektrokemične celice. Potencial elektrode daje voltaični potencial posamezne elektrode, medtem ko potencial celice upošteva elektrodni potencial obeh elektrod.
Kaj je potencial elektrode?
Potencial elektrode je nagnjenost elektrode v elektrokemični celici, da se reducira ali oksidira. To je elektromotorna sila celice. Na vrednost potenciala elektrode vplivajo trije dejavniki: narava elektrode, koncentracija ionov v elektrolitski raztopini in temperatura. Za katero koli elektrokemično celico je skupni potencial vsota elektrodnih potencialov obeh elektrod. Potencial elektrode lahko označimo kot E. Vendar pa potenciala elektrode ne moremo meriti ločeno. Izmeriti ga je treba v reakciji s kakšno drugo elektrodo.
Slika 01: Preprosta elektrokemična celica
Poleg tega je elektrodni potencial odvisen od koncentracij elektrod, temperature elektrokemične celice in tudi tlaka (če celica vsebuje plinske elektrode). Na splošno se potenciali elektrod merijo glede na standardno elektrodo.
Tipična standardna elektroda je vodikova elektroda in njen potencial elektrode je enak nič. Poleg tega moramo pri merjenju potencialov uporabiti standardne termodinamične pogoje; v nasprotnem primeru ne moremo dobiti točne vrednosti potenciala, saj je potencial elektrode odvisen od temperature, tlaka itd. Tukaj standardni termodinamični pogoji vključujejo merjenje proti vodikovi elektrodi, elektrolitski raztopini s koncentracijo 1 mol/L, tlakom 1 atm in temperatura 25°C.
Kaj je celični potencial?
Potencial celice se nanaša na skupni voltaični potencial elektrokemične celice z dvema elektrodama. Tukaj bi morale elektrokemične celice imeti dve ločeni polovični reakciji, ki potekata vzporedno ena z drugo, in takrat je potencial celice naslednji:
Ecelica=oksidacijski potencial + redukcijski potencial
Zato je potencial celice vsota potenciala katodne elektrode in potenciala anodne elektrode. Prava voltaična celica se razlikuje od standardnih pogojev. Zato moramo eksperimentalno vrednost prilagoditi, da dobimo standardno vrednost. Takole je:
Ecelica =E0celica – (RT/nF)lnQ
Kjer je Ecelica eksperimentalni celični potencial, je E0celica standardni celični potencial, R je univerzalna konstanta, T je temperatura, n je mol elektronov, izmenjanih v polovičnih reakcijah, F je Faradayeva konstanta in Q je termodinamični reakcijski kvocient.
Kakšna je razlika med potencialom elektrode in potencialom celice?
Ključna razlika med elektrodnim potencialom in celičnim potencialom je, da se elektrodni potencial nanaša na sposobnost elektrode v celici, da se reducira ali oksidira, medtem ko je celični potencial razlika med elektrodnimi potenciali elektrod, prisotnih v elektrokemični celica. Zato potencial elektrode podaja voltaični potencial ene same elektrode, medtem ko potencial celice upošteva obe elektrodi.
Poleg tega je še ena pomembna razlika med potencialom elektrode in potencialom celice ta, da je nemogoče izmeriti potencial elektrode, ker je relativna vrednost, potencial celice pa je mogoče zlahka izmeriti, ker moramo najti razliko v potencialih elektrod, ki so relativne vrednosti.
Povzetek – potencial elektrode v primerjavi s potencialom celice
Potencial elektrode in potencial celice sta obravnavana v okviru elektrokemije v zvezi z elektrokemičnimi celicami. Ključna razlika med elektrodnim potencialom in celičnim potencialom je, da se elektrodni potencial nanaša na sposobnost elektrode v celici, da se zmanjša ali oksidira, medtem ko je celični potencial razlika med elektrodnimi potenciali elektrod, prisotnih v elektrokemični celici.
