Tenk på to batterier som omgir kobberelektroden:
Sink-kobber og kobber-sølv batterier.
I den første cellen, kjent som Daniell-cellen, er elektrodene laget av sink og kobber, og vi legger merke til at sink gjennomgår oksidasjon, det vil si at det donerer elektroner til kobberet, og er derfor anoden. Kobberelektroden fungerer i sin tur som katoden, mottar elektroner og reduserer seg selv.
Imidlertid er det mulig å observere at i den andre bunken, kobber-sølvelektrodene, fungerer kobberet ikke som en katode, men som en anode og oksiderer denne gangen.
Dette viser oss at når man sammenligner disse tre elektrodene, virker tendensen til å bli redusert slik:
| Sink |
Dermed kalles denne evnen til å gjennomgå reduksjon Reduksjonspotensial (Erød). Siden denne verdien avhenger av trykk, temperatur og konsentrasjon av løsningen, a standardpotensial (eller normalt, ved 25 ° C, et trykk på 1 atm og en konsentrasjon på 1,0 mol / L) som er identifisert av symbolet OG0. Det motsatte er også sant, det er det Oksidasjonspotensial (Eoxy), som i dette tilfellet har stigende rekkefølge:
| Sink> Kobber> Sølv |
Jo lavere standardreduksjonspotensial, jo større er metallets evne til å donere elektroner og omvendt. På samme måte, jo lavere standard oksidasjonspotensial, jo større er metallets evne til å motta elektroner og omvendt.
| I en haug gjennomgår arten med høyest ered reduksjon og de andre artene, med høyest eoksy, gjennomgår oksidasjon. |
Hvis vi tilpasser et voltmeter, som det i figuren ovenfor, til en av disse cellene, vil intensiteten til den elektriske strømmen som produseres av dem måles, det vil si dens elektromotorisk kraft (emf eller E) eller potensialforskjell (U eller ddp) *. Verdien er angitt i volt (V), vises vanligvis på batteripakker og etiketter.
Potensiell forskjell (U eller ddp) for et batteri vist på etiketten.
Elektromotorisk kraft kan uttrykkes i form av reduksjons- eller oksidasjonspotensial. Det er viktig å huske det disse potensialene har samme verdi, men har motsatte tegn.
For å beregne spenningen til et batteri i standardtilstand bruker vi følgende uttrykk:
| NdOg0 = OG0rød (katode) - OG0rød (anode) |
eller
| NdOg0 = OG0oxy (anode) - OG0oksy (katode) |
Dermed vises ikke de absolutte verdiene til hver elektrode på voltmeteret, men potensialforskjellen mellom dem.
* Vi anser potensialforskjellen lik den elektromotoriske kraften, fordi beregningen av potensialforskjellen til en generator er gitt av ligningen: U = E - r.i, hvor:
U = potensiell forskjell
E = elektromotorisk kraft
r = intern motstand
i = elektrisk strømintensitet
Men i kjemi anser vi batterier som ideelle generatorer, slik at deres indre motstand er ubetydelig i forhold til den elektriske kretsen. Så vi har den U = E.
Kilde: Brasilskolen - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/diferenca-potencial-uma-pilha.htm
