Ключовата разлика между концентрационна клетка и химическа клетка е, че в концентрационните клетки съставите на две половин клетки са сходни, докато в химическите клетки съставите могат или не могат да бъдат сходни.
Концентрационната клетка е вид електрохимична клетка. Има два вида електрохимични клетки или химически клетки като галванични клетки и електролитни клетки. Концентрационната клетка е вид галванична клетка.
Какво е концентрационна клетка?
Концентрационната клетка е вид галванична клетка, в която двете половини клетки на клетката са сходни по състав. Следователно казваме, че двете половин клетки са еквивалентни. Те се различават само по концентрация. Напрежението, произведено от тази клетка, е много малко, тъй като тази клетка има тенденция да получи равновесно състояние. Равновесието настъпва, когато концентрациите на двете полуклетки се изравнят.
Концентрационната клетка произвежда електричество чрез намаляване на термодинамичната свободна енергия на системата. Тъй като съставът на полуклетките е подобен, възниква същата реакция, но в противоположни посоки. И така, този процес увеличава концентрацията на клетката с по-ниска концентрация и намалява концентрацията на клетката с по-висока концентрация. Докато електричеството тече, се генерира топлинна енергия. Клетката абсорбира тази енергия като топлина. Има два вида концентрационни клетки, както следва:
- Клетка за концентрация на електролити – електродите са съставени от едно и също вещество, а полуклетките съдържат един и същ електролит с различни концентрации
- Клетка за концентрация на електроди – два електрода (от едно и също вещество) с различни концентрации се потапят в един и същ електролит
Какво е химическа клетка
Химическата клетка, по-точно електрохимичната клетка, е система (устройство), която може да произвежда електрическа енергия чрез спонтанни химични реакции. Химичните реакции, които участват в този процес, се наричат редокс реакции. Тези реакции възникват чрез прехвърляне на електрони между химически видове. Освен това редокс реакцията има две полуреакции, известни като реакция на окисление и реакция на редукция. Докато окислителните реакции винаги освобождават електрони в системата, редукционните реакции отнемат електрони от системата. Така можем да кажем, че двете полуреакции се случват едновременно.
Има два вида електрохимични клетки като волтови (галванични) клетки и електролитни клетки. Електрохимичната клетка се състои от две полуклетки. Полуреакциите възникват в тези две полуклетки. Освен това химичните реакции, които протичат в клетката, причиняват натрупване на потенциална разлика между две половини клетки.
Фигура 01: Проста галванична клетка
Полуклетката обикновено се състои от електрод и електролит. Следователно пълната електрохимична клетка има два електрода и два електролита; двете полуклетки могат понякога да използват един и същ електролит. Ако има два различни електролита, тогава се използва солев мост за поддържане на контакт между електролитите. И това става чрез създаване на проход за пренос на йони през солевия мост. Електроните преминават от едната половина на клетката към другата през външна верига. Ние наричаме тези два електрода анод и катод.
Освен това реакциите на окисление и редукция протичат в два електрода поотделно. Докато реакцията на окисление протича в анода, реакцията на редукция протича в катода. Следователно в анода се произвеждат електрони и те се движат от анода към катода през външната верига. Солният мост помага да се поддържа системата неутрална (електрически) чрез прехвърляне на йони през нея, за да се балансират електрическите заряди.
Каква е разликата между концентрационна клетка и химическа клетка?
Концентрационната клетка е вид електрохимична клетка. Има два вида химически клетки; те са галваничните клетки и електролитните клетки. Концентрационната клетка е вид галванична клетка. Ключовата разлика между концентрационната клетка и химическата клетка е, че в концентрационните клетки съставът на две половин клетки е подобен, докато в химическите клетки съставите могат или не могат да бъдат подобни.
По-долу е обобщена разликата между концентрационна клетка и химическа клетка.
Резюме – Концентрационна клетка срещу химическа клетка
Концентрационната клетка е вид електрохимична клетка. Има два вида химически (електрохимични) клетки като галванични клетки и електролитни клетки. За да бъдем точни, концентрационната клетка е вид галванична клетка. Ключовата разлика между концентрационна клетка и химическа клетка е, че в концентрационните клетки съставът на две половин клетки е подобен, докато в химическите клетки съставите могат или не могат да бъдат подобни.