Kľúčový rozdiel medzi potenciálom elektródy a potenciálom článku je ten, že potenciál elektródy sa vzťahuje na schopnosť elektródy v článku zredukovať sa alebo oxidovať, zatiaľ čo potenciál článku je rozdiel medzi potenciálmi elektród elektród prítomných v elektrochemikálii bunka.
Elektródový potenciál a potenciál článku sú pojmy, ktoré vysvetľujú elektromotorickú silu elektrochemického článku. Elektródový potenciál udáva voltaický potenciál jednej elektródy, zatiaľ čo potenciál článku zohľadňuje elektródové potenciály oboch elektród.
Čo je potenciál elektród?
Elektródový potenciál je tendencia elektródy v elektrochemickom článku redukovať sa alebo oxidovať. Je to elektromotorická sila článku. Na hodnotu elektródového potenciálu vplývajú tri faktory: povaha elektródy, koncentrácia iónov v elektrolytickom roztoku a teplota. Pre každý elektrochemický článok je celkový potenciál súčtom elektródových potenciálov dvoch elektród. Elektródový potenciál môžeme označiť ako E. Elektródový potenciál však nemôžeme merať izolovane. Musí sa merať v reakcii s nejakou inou elektródou.
Obrázok 01: Jednoduchý elektrochemický článok
Elektródový potenciál navyše závisí od koncentrácií elektród, teploty elektrochemického článku a tiež tlaku (ak článok obsahuje plynové elektródy). Vo všeobecnosti sa elektródové potenciály merajú vzhľadom na štandardnú elektródu.
Typická štandardná elektróda je vodíková elektróda a jej elektródový potenciál sa považuje za nulový. Okrem toho musíme pri meraní potenciálov použiť štandardné termodynamické podmienky; V opačnom prípade nemôžeme získať presnú hodnotu potenciálu, pretože potenciál elektródy závisí od teploty, tlaku atď. Štandardné termodynamické podmienky tu zahŕňajú meranie proti vodíkovej elektróde, elektrolytickému roztoku s koncentráciou 1 mol/l, tlakom 1 atm a teplote 25 °C.
Čo je to bunkový potenciál?
Potenciál článku sa vzťahuje na celkový voltaický potenciál elektrochemického článku s dvoma elektródami. Tu by elektrochemické články mali mať dve oddelené polovičné reakcie, ktoré prebiehajú navzájom paralelne a potom je potenciál článku nasledovný:
Ecell=oxidačný potenciál + redukčný potenciál
Potenciál článku je teda súčtom potenciálu katódovej elektródy a potenciálu anódovej elektródy. Skutočný voltaický článok sa líši od štandardných podmienok. Preto musíme upraviť experimentálnu hodnotu, aby sme získali štandardnú hodnotu. Je to takto:
Ecell =E0cell – (RT/nF)lnQ
Kde Ecell je experimentálny bunkový potenciál, E0cell je štandardný bunkový potenciál, R je univerzálna konštanta, T je teplota, n je počet mólov elektrónov vymenených v polovičných reakciách, F je Faradayova konštanta a Q je termodynamický reakčný kvocient.
Aký je rozdiel medzi potenciálom elektródy a potenciálom bunky?
Kľúčový rozdiel medzi potenciálom elektródy a potenciálom článku je ten, že potenciál elektródy sa vzťahuje na schopnosť elektródy v článku zredukovať sa alebo oxidovať, zatiaľ čo potenciál článku je rozdiel medzi potenciálmi elektród elektród prítomných v elektrochemikálii bunka. Elektródový potenciál preto udáva voltaický potenciál jednej elektródy, zatiaľ čo potenciál článku zohľadňuje obe elektródy.
Ďalším významným rozdielom medzi potenciálom elektródy a potenciálom článku je to, že nie je možné zmerať potenciál elektródy, pretože ide o relatívnu hodnotu, ale potenciál článku sa dá ľahko zmerať, pretože potrebujeme nájsť rozdiel v potenciáloch elektród, čo sú relatívne hodnoty.
Zhrnutie – potenciál elektródy vs potenciál bunky
Elektródový potenciál a potenciál článku sú diskutované v rámci elektrochémie v súvislosti s elektrochemickými článkami. Kľúčový rozdiel medzi potenciálom elektródy a potenciálom článku je ten, že potenciál elektródy sa vzťahuje na schopnosť elektródy v článku sa redukovať alebo oxidovať, zatiaľ čo potenciál článku je rozdiel medzi potenciálmi elektród elektród prítomných v elektrochemickom článku.
