Гальваникалык клетка менен концентрациялуу клетканын негизги айырмасы гальваникалык клетканын курамы бирдей эки жарым клеткага ээ болушу же болбошу, ал эми концентрациялуу клетканын курамы бирдей эки жарым клетка болушу мүмкүн.
Гальваникалык клетка да, концентрациялуу клетка да электрохимиялык клеткалар. Электрохимиялык клетка – химиялык реакция аркылуу электр энергиясын өндүрө ала турган же электр тогу менен химиялык реакция жасай алган түзүлүш.
Гальваникалык клетка деген эмне?
Гальваникалык элемент – электр энергиясын өндүрүү үчүн өзүнөн-өзү пайда болгон редокс реакцияларын колдонгон электрохимиялык клетканын бир түрү. Бул клетканын синоними - вольттук клетка. Клетка бир эле составдагы же ар түрдүү курамдагы эки жарым клетканы камтыйт. Ар бир жарым клеткада электрод жана электролит бар. Электродду электролиттик эритмеге салуу керек. Кээде бул электролиттер толугу менен өзүнчө болот, ал эми кээ бир учурларда алар тешиктүү тосмо менен гана бөлүнөт. Электролиттер толугу менен бөлүнгөндө, эки электролиттин ортосундагы иондордун кыймылын камсыз кылуу үчүн туз көпүрөсүн колдонушубуз керек.
01-сүрөт: Жөнөкөй гальваникалык клетка
Бул клетканы даярдоодо электроддор менен электролиттер өзүнөн-өзү пайда болобу же жокпу, ойлонушубуз керек. Ар бир жарым клетканын электроддук потенциалдарын эсептөө аркылуу теориялык жактан таба алабыз. Бирок, бир жарым клетка кычкылданууну көрсөтүшү керек, ал эми экинчи жарым клетка кыскартуу реакциясын көрсөтүшү керек. Кычкылдануу аноддо, ал эми калыбына келтирүү катоддо болот. Гальваникалык (вольталык) элемент электр энергиясын өндүрүү үчүн стихиялык-калыбына келтирүү реакциясы учурунда бөлүнүп чыккан энергияны колдонгондуктан, гальваникалык элементтер электр энергиясынын булагы катары маанилүү. Алар түз ток чыгарышат.
Концентрациялоочу клетка деген эмне?
Концентрация клеткасы – клетканын эки жарым клеткасы курамы боюнча окшош болгон гальваникалык клетканын бир түрү. Ошондуктан, биз эки жарым клетка эквиваленттүү деп айтабыз. Алар концентрациясы боюнча гана айырмаланат. Бул клетка тарабынан өндүрүлгөн чыңалуу өтө аз, анткени бул клетка тең салмактуулук абалын алууга умтулат. Эки жарым клетканын концентрациясы барабар болгондо тең салмактуулук пайда болот.
Концентрация клеткасы системанын термодинамикалык бош энергиясын азайтуу аркылуу электр энергиясын өндүрөт. Жарым клеткалардын курамы окшош болгондуктан, бирдей реакция пайда болот, бирок карама-каршы багытта. Бул процесс төмөнкү концентрациялуу клетканын концентрациясын жогорулатат жана жогорку концентрациялуу клетканын концентрациясын азайтат. Электр энергиясы агымы менен жылуулук энергиясы пайда болот. Клетка бул энергияны жылуулук катары өзүнө алат. Төмөнкүдөй концентрациялуу клеткалардын эки түрү бар:
- Электролит концентрациялуу клетка – электроддор бир эле заттан турат, ал эми жарым клеткалар ар кандай концентрациядагы бир эле электролитти камтыйт
- Электроддун концентрациялуу камерасы – ар кандай концентрациядагы эки электрод (бир эле заттын) бир эле электролитке малынган
Гальваникалык клетка менен концентрациялык клетканын ортосунда кандай айырма бар?
Гальваникалык элемент – электр энергиясын өндүрүү үчүн өзүнөн-өзү пайда болгон редокс реакцияларын колдонгон электрохимиялык клетканын бир түрү. Ал эми концентрациялуу клетка клетканын эки жарым клеткасы курамы боюнча окшош болгон гальваникалык клетканын бир түрү. Ошондуктан, гальваникалык клетка менен концентрациялуу клетканын ортосундагы негизги айырма, гальваникалык клетканын курамы бирдей эки жарым клеткага ээ болушу мүмкүн же болбошу, ал эми концентрациялуу клетканын курамында бирдей эки жарым клетка бар.
Мындан тышкары, гальваникалык элементтин электроддору бир эле заттан же ар кандай заттардан жасалышы мүмкүн, ал эми концентрациялуу элементтин электроддору бирдей концентрациядагы же ар кандай концентрациядагы бир эле заттан жасалган. Булардан тышкары, гальваникалык клеткаларда эки жарым клеткада бирдей электролит же башка электролиттер бар, ал эми концентрациялуу клеткаларда бирдей концентрациядагы же башка концентрациядагы электролит бар.
Төмөнкү инфографика гальваникалык клетка менен концентрация клеткасынын ортосундагы айырманы жалпылайт.
Кыскача маалымат – Гальваникалык клетка менен концентрация клеткасы
Гальваникалык элемент – электр энергиясын өндүрүү үчүн өзүнөн-өзү пайда болгон редокс реакцияларын колдонгон электрохимиялык клетканын бир түрү. Концентрация клеткасы - клетканын эки жарым клеткасы курамы боюнча окшош болгон гальваникалык клетканын бир түрү. Ошондуктан, гальваникалык клетка менен концентрациялуу клетканын ортосундагы негизги айырма, гальваникалык клетканын курамы бирдей эки жарым клеткага ээ болушу мүмкүн же болбошу, ал эми концентрациялуу клетканын курамында бирдей эки жарым клетка бар.