Elektrochemische cel versus galvanische cel | Voltaic Cells vs Elektrochemische cellen
Bij oxidatie van de elektrochemie spelen reductiereacties een belangrijke rol. In een oxidatie-reductiereactie verplaatsen elektronen zich van de ene reactant naar de andere. De stof die elektronen accepteert, staat bekend als een reductiemiddel, waarbij de stof die het elektron weggeeft bekend staat als het oxidatiemiddel. Reductiemiddel is verantwoordelijk voor het reduceren van de andere reactant terwijl het oxidatie zelf ondergaat, en voor oxidatiemiddel is het omgekeerd. Deze reacties kunnen worden onderverdeeld in twee halve reacties, om afzonderlijke oxidaties en reducties te tonen; het toont dus het aantal elektronen dat in of uit beweegt.
Elektrochemische cellen
Elektrochemische cel is een combinatie van een reducerend en oxidatiemiddel, dat fysiek van elkaar is gescheiden. Meestal wordt scheiding uitgevoerd door een zoutbrug. Hoewel ze fysiek gescheiden zijn, bevinden beide halfcellen zich in chemisch contact met elkaar. Elektrolytische en galvanische cellen zijn twee soorten elektrochemische cellen. In zowel elektrolytische als galvanische cellen vinden oxidatie-reductiereacties plaats. Daarom zijn er in een elektrochemische cel twee elektroden, een anode en een kathode genoemd. Beide elektroden zijn extern verbonden met een hoogbestendige voltmeter; daarom zal de stroom niet tussen de elektroden zenden. Deze voltmeter helpt om een bepaalde spanning te handhaven tussen de elektroden waar oxidatiereacties plaatsvinden. Oxidatiereactie vindt plaats op de anode en de reductiereactie vindt plaats op de kathode. Elektroden worden ondergedompeld in afzonderlijke elektrolytoplossingen. Normaal gesproken zijn deze oplossingen ionische oplossingen die verband houden met het type elektrode. Koperen elektroden worden bijvoorbeeld ondergedompeld in kopersulfaatoplossingen en zilverelektroden worden ondergedompeld in zilverchloride-oplossing. Deze oplossingen zijn anders; daarom moeten ze gescheiden zijn. De meest gebruikelijke manier om ze te scheiden is een zoutbrug. In een elektrochemische cel wordt de potentiële energie van de cel omgezet in een elektrische stroom, die we kunnen gebruiken om een lamp aan te steken, of om wat ander elektrisch werk te doen.
Galvanische cellen
Galvanische of voltaïsche cellen slaan elektrische energie op. Batterijen zijn gemaakt van een reeks galvanische cellen om een hogere spanning te produceren. De reacties op de twee elektroden in Galvanische cellen hebben de neiging om spontaan te verlopen. Wanneer de reacties plaatsvinden, is er een stroom van elektronen van de anode naar de kathode via een externe geleider. Als de twee elektroden bijvoorbeeld zilver en koper in een galvanische cel zijn, is de zilverelektrode positief ten opzichte van de koperelektrode. De koperelektrode is de anode en ondergaat een oxidatiereactie en laat elektronen vrij. Deze elektronen gaan via het externe circuit naar de zilveren kathode. Daarom ondergaat de zilveren kathode reductiereactie. Een potentiaalverschil wordt gegenereerd tussen de twee elektroden, die de elektronenstroom mogelijk maken. Hierna volgt de spontane celreactie van de bovengenoemde Galvanische cel.
2 Ag+ (aq) + Cu (s) ⇌ 2Ag (s) + Cu2+ (Aq)
Wat is het verschil tussen elektrochemische cel en galvanische cel? • Galvanische cellen zijn een soort elektrochemische cellen. • Galvanische cellen slaan elektrische energie op en de reacties op de twee elektroden in galvanische cellen hebben de neiging om spontaan te verlopen. • In vergelijking met andere elektrochemische cellen, in de galvanische cel, stromen elektronen van de anode naar de kathode via een externe geleider. |