Luați în considerare două baterii care înconjoară electrodul de cupru:
Baterii de zinc-cupru și cupru-argint.
În prima celulă, cunoscută sub numele de celulă Daniell, electrozii sunt din zinc și cupru și observăm că zincul suferă oxidare, adică donează electroni către cupru, fiind, prin urmare, anodul. La rândul său, electrodul de cupru funcționează ca și catodul, primind electroni și reducându-se.
Cu toate acestea, este posibil să observăm că în cea de-a doua grămadă, electrozii cupru-argint, cuprul nu funcționează ca un catod, ci ca un anod, oxidându-se de data aceasta.
Acest lucru ne arată că, comparând acești trei electrozi, tendința de a suferi reducere funcționează după cum urmează:
| Zinc |
Astfel, această abilitate de a suferi reducere se numește Potențial de reducere (Eroșu). Deoarece această valoare depinde de presiunea, temperatura și concentrația soluției, a potențial standard (sau normal, la 25 ° C, presiunea de 1atm și concentrația de 1,0 mol / L) care este identificată prin simbolul
ȘI0. Opusul este, de asemenea, adevărat, există Potențial de oxidare (Eoxi), care în acest caz are o ordine crescătoare:| Zinc> Cupru> Argint |
Cu cât este mai mic potențialul de reducere standard, cu atât este mai mare capacitatea metalului de a dona electroni și invers. În mod similar, cu cât este mai mic potențialul de oxidare standard, cu atât este mai mare capacitatea metalului de a primi electroni și invers.
| Într-o grămadă, speciile cu cel mai mare Ered suferă reducere, iar celelalte specii, cu cel mai mare Eoxy, suferă oxidare. |
Dacă adaptăm un voltmetru, ca cel din figura de mai sus, la una dintre aceste celule, se va măsura intensitatea curentului electric produs de acestea, adică forța electromotivă (emf sau E) sau diferența de potențial (U sau ddp) *. Valoarea este indicată în volți (V), care apare în mod normal pe acumulatori și etichete.
Diferența de potențial (U sau ddp) a unei baterii afișată pe etichetă.
Forța electromotivă poate fi exprimată în termeni de reducere sau potențial de oxidare. Este important să ne amintim asta aceste potențiale au aceeași valoare, dar au semne opuse.
Pentru a calcula tensiunea unei baterii în starea standard, folosim următoarea expresie:
| ∆ Și0 = ȘI0roșu (catod) - ȘI0roșu (anod) |
sau
| ∆ Și0 = ȘI0oxi (anod) - ȘI0oxi (catod) |
Astfel, valorile absolute ale fiecărui electrod nu apar pe voltmetru, ci diferența de potențial dintre ele.
* Considerăm diferența de potențial egală cu forța electromotivă, deoarece calculul diferenței de potențial a unui generator este dat de ecuația: U = E - r.i, unde:
U = diferența de potențial
E = forța electromotivă
r = rezistență internă
i = intensitatea curentului electric
Dar, în chimie, considerăm bateriile ca generatoare ideale, astfel încât rezistența lor internă este neglijabilă în raport cu circuitul electric. Deci avem că U = E.
Sursă: Școala din Brazilia - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/diferenca-potencial-uma-pilha.htm
