Mõelge kahele vaskelektroodi ümbritsevale patareile:
Tsink-vask ja vask-hõbe patareid.
Esimeses rakus, mida tuntakse Danielli rakuna, on elektroodid valmistatud tsingist ja vasest ning märkame, et tsink oksüdeerub, see tähendab, et ta annetab vasele elektrone, olles seetõttu anood. Vaseelektrood töötab omakorda nagu katood, vastu võttes elektrone ja taandades iseennast.
Siiski on võimalik täheldada, et teises hunnikus, vase-hõbe elektroodides, töötab vask seekord mitte katoodina, vaid anoodina, oksüdeerudes.
See näitab meile, et nende kolme elektroodi võrdlemisel töötab kalduvus vähenemise all kannatada järgmiselt:
Tsink |
Seega nimetatakse seda redutseerimise võimet Reduktsiooni potentsiaal (Epunane). Kuna see väärtus sõltub rõhust, temperatuurist ja lahuse kontsentratsioonist, a standardpotentsiaal (või normaalne temperatuuril 25 ° C rõhk 1atm ja kontsentratsioon 1,0 mol / l), mis on tähistatud sümboliga JA0. Samuti on vastupidi, on olemas Oksüdeerumise potentsiaal (Ehapukas), millel on antud juhul tõusev järjestus:
Tsink> vask> hõbe |
Mida väiksem on standardne redutseerimispotentsiaal, seda suurem on metalli võime elektrone annetada ja vastupidi. Samamoodi on madalam standardne oksüdatsioonipotentsiaal, seda suurem on metalli võime elektrone vastu võtta ja vastupidi.
Hunnikus toimub kõrgeima Ered-iga liikide redutseerimine ja teiste kõrgeima Eoxy-ga liikide oksüdeerumine. |
Kui kohandame voltmeeter, nagu ülaltoodud joonisel, ühele neist elementidest, mõõdetakse nende tekitatud elektrivoolu intensiivsust, st selle elektromotoorjõud (emf või E) või potentsiaalide erinevus (U või ddp) *. Väärtus on näidatud voltides (V), mis tavaliselt kuvatakse akupakkidel ja siltidel.
Sildil näidatud aku potentsiaalne erinevus (U või ddp).
Elektromotoorset jõudu saab väljendada redutseerimis- või oksüdatsioonipotentsiaalina. Oluline on seda meeles pidada neil potentsiaalidel on sama väärtus, kuid neil on vastupidised märgid.
Aku pinge arvutamiseks standardses olekus kasutame järgmist väljendit:
Ja0 = JA0punane (katood) - JA0punane (anood) |
või
Ja0 = JA0oksü (anood) - JA0oksü (katood) |
Seega ei ilmu voltmeetril iga elektroodi absoluutväärtused, vaid nende vaheline potentsiaalide erinevus.
* Arvestame elektromotoorjõuga võrdset potentsiaalset erinevust, sest generaatori potentsiaalide erinevuse arvutamise annab võrrand: U = E - r.i, kus:
U = potentsiaalne erinevus
E = elektromotoorjõud
r = sisemine takistus
i = elektrivoolu intensiivsus
Kuid keemias peame patareisid ideaalseks generaatoriks, nii et nende sisemine takistus on elektriskeemi suhtes tühine. Nii et meil on see U = E
Allikas: Brasiilia kool - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/diferenca-potencial-uma-pilha.htm