Razmotrimo dvije baterije koje okružuju bakrenu elektrodu:
Cink-bakrene i bakreno-srebrne baterije.
U prvoj ćeliji, poznatoj kao Danielova stanica, elektrode su izrađene od cinka i bakra i primjećujemo da cink prolazi kroz oksidaciju, tj. Donira elektrone u bakar, koji je, dakle, anoda. Bakrena elektroda, pak, radi poput katode, prima elektrone i smanjuje se.
Međutim, moguće je primijetiti da na drugoj hrpi, bakreno-srebrne elektrode, bakar ne djeluje kao katoda, već kao anoda, koja ovaj put oksidira.
To nam pokazuje da u usporedbi s ove tri elektrode tendencija smanjenja djeluje na sljedeći način:
| Cink |
Dakle, naziva se ta sposobnost podvrgavanja smanjenju Potencijal smanjenja (ECrvena). Budući da ova vrijednost ovisi o tlaku, temperaturi i koncentraciji otopine, a standardni potencijal (ili normalno, na 25 ° C, tlak od 1atm i koncentracija od 1,0 mol / L) što se označava simbolom I0. Tačno je i suprotno, postoji Oksidacijski potencijal (Eoksi), koji u ovom slučaju ima uzlazni poredak:
| Cink> Bakar> Srebro |
Što je niži standardni potencijal redukcije, to je veća sposobnost metala da donira elektrone i obrnuto. Slično tome, što je niži standardni potencijal oksidacije, to je veća sposobnost metala da prima elektrone i obrnuto.
| Na hrpi se vrsta s najvećim Eredom podvrgava redukciji, a ostale, s najvišim Eoxy, podvrgavaju se oksidaciji. |
Ako prilagodimo voltmetar, poput onog na gornjoj slici, jednoj od ovih ćelija, izmjerit će se intenzitet električne struje koju oni proizvode, tj. elektromotorna sila (emf ili E) ili razlika potencijala (U ili ddp) *. Vrijednost je naznačena u voltima (V), što se obično pojavljuje na baterijama i naljepnicama.
Potencijalna razlika (U ili ddp) baterije prikazana na naljepnici.
Elektromotorna sila može se izraziti u vidu redukcijskog ili oksidacijskog potencijala. Važno je to upamtiti ti potencijali imaju istu vrijednost, ali imaju suprotne predznake.
Za izračunavanje napona baterije u standardnom stanju koristimo sljedeći izraz:
| ∆I0 = I0crvena (katoda) - I0crvena (anoda) |
ili
| ∆I0 = I0oksi (anoda) - I0oksi (katoda) |
Dakle, apsolutne vrijednosti svake elektrode ne pojavljuju se na voltmetru, već potencijalna razlika između njih.
* Razliku potencijala smatramo jednakom elektromotornoj sili, jer je izračun razlike potencijala generatora dan jednadžbom: U = E - r.i, gdje:
U = razlika potencijala
E = elektromotorna sila
r = unutarnji otpor
i = intenzitet električne struje
Ali, u kemiji baterije smatramo idealnim generatorima, tako da je njihov unutarnji otpor zanemariv u odnosu na električni krug. Dakle, imamo U = E.
Izvor: Brazil škola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/diferenca-potencial-uma-pilha.htm
