Τι είναι το μισό κελί;
Τι είναι:
* ηλεκτρόδιο: Ένα αγώγιμο υλικό (μέταλλο, γραφίτη, κλπ.) Που λειτουργεί ως επιφάνεια για μεταφορά ηλεκτρονίων.
* ηλεκτρολύτης: Μια λύση που περιέχει ιόντα που μπορούν να διεξάγουν ηλεκτρική ενέργεια.
* Αντίδραση οξειδοαναγωγής: Το μισό κύτταρο είναι εκεί που συμβαίνει είτε η οξείδωση είτε η μείωση, αλλά όχι και οι δύο.
Πώς λειτουργεί:
* Οξείδωση: Απώλεια ηλεκτρονίων. Σε ένα μισό κύτταρο, αυτό θα περιλάμβανε ένα είδος στο ηλεκτρολύτη που χάνει ηλεκτρόνια και θα γίνει πιο θετικά φορτισμένο.
* Μείωση: Κέρδος ηλεκτρονίων. Εδώ, ένα είδος στο ηλεκτρολύτη κερδίζει ηλεκτρόνια και γίνεται πιο αρνητικά φορτισμένο.
Τύποι μισών κυττάρων:
* Τυπικό ηλεκτρόδιο υδρογόνου (SHE): Χρησιμοποιείται ως σημείο αναφοράς για τη μέτρηση των δυναμικών ηλεκτροδίων. Περιλαμβάνει την αντίδραση του αερίου υδρογόνου με ιόντα υδρογόνου.
* μεταλλικό/μεταλλικό ιόν μισό κύτταρο: Ένα μεταλλικό ηλεκτρόδιο που βυθίζεται σε ένα διάλυμα που περιέχει τα δικά του ιόντα.
* Μη μεταλλικό/μη μεταλλικό ιόν μισό κύτταρο: Ένα αδρανές ηλεκτρόδιο (όπως η πλατίνα) που βυθίζεται σε ένα διάλυμα που περιέχει ένα μη μέταλλο είδος και τα ιόντα του.
Βάζοντας το μαζί:
* Πλήρες ηλεκτροχημικό κύτταρο: Δύο μισά κύτταρα συνδέονται για να σχηματίσουν ένα πλήρες κύκλωμα. Ένα μισό κύτταρο θα υποβληθεί σε οξείδωση και η άλλη μείωση, με αποτέλεσμα τη ροή ηλεκτρονίων από την άνοδο (οξείδωση) στην κάθοδο (μείωση). Αυτή η ροή ηλεκτρονίων είναι αυτό που εξουσιάζει το κελί.
Παράδειγμα:
* Ένα κοινό παράδειγμα είναι μια μπαταρία χαλκού/ψευδαργύρου. Το μισό κύτταρο όπου ο ψευδάργυρος οξειδώνεται (Zn-> Zn2 + + 2e-) είναι η άνοδος και το μισό κύτταρο όπου μειώνεται ο χαλκός (Cu2 + + 2e-> Cu) είναι η κάθοδος. Τα ηλεκτρόνια ρέουν από το ηλεκτρόδιο ψευδαργύρου στο ηλεκτρόδιο χαλκού, παράγοντας μια διαφορά δυναμικού που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την τροφοδοσία συσκευών.
Βασικά σημεία:
* Τα μισά κύτταρα είναι τα δομικά στοιχεία των ηλεκτροχημικών κυττάρων.
* Περιλαμβάνουν είτε οξείδωση είτε μείωση, όχι και τα δύο.
* Οι πιθανές διαφορές τους μετριούνται σε σχέση με ένα τυπικό ηλεκτρόδιο αναφοράς (SHE).
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν έχετε άλλες ερωτήσεις!
