Τι εξισορροπεί τις χρεώσεις που μπορεί να δημιουργηθούν ως μείωση και οξείδωση σε ένα βολταϊκό κύτταρο;

Οι χρεώσεις που συσσωρεύονται κατά τη διάρκεια της μείωσης και της οξείδωσης σε ένα βολταϊκό κύτταρο εξισορροπούνται από την κίνηση των ιόντων στη γέφυρα αλάτι ή πορώδη μεμβράνη .

Ακολουθεί μια ανάλυση του τρόπου με τον οποίο λειτουργεί:

1. Μείωση: Στην κάθοδο, ένα μεταλλικό ιόν κερδίζει ηλεκτρόνια (μείωση) και γίνεται ένα ουδέτερο άτομο μετάλλου. Αυτό δημιουργεί μια αρνητική συσσώρευση φορτίου στην κάθοδο.

2. Οξείδωση: Στην άνοδο, ένα μεταλλικό άτομο χάνει ηλεκτρόνια (οξείδωση) και γίνεται θετικά φορτισμένο ιόν. Αυτό δημιουργεί μια θετική συσσώρευση φορτίου στην άνοδο.

3. Γέφυρα αλατιού: Η γέφυρα αλατιού, γεμάτη με διάλυμα ηλεκτρολύτη, συνδέει τα δύο μισά κύτταρα. Επιτρέπει στα ιόντα να ρέουν μεταξύ των μισών κυττάρων, εξισορροπώντας τις χρεώσεις.

* αρνητικά ιόντα Από τη γέφυρα αλατιού κινούνται προς την άνοδο (θετική συσσώρευση φορτίου) για να εξουδετερώσει την υπερβολική θετική φόρτιση.

* Θετικά ιόντα Από τη γέφυρα αλατιού μετακινούνται προς την κάθοδο (συσσώρευση αρνητικού φορτίου) για να εξουδετερώσει την υπερβολική αρνητική φόρτιση.

πορώδη μεμβράνη: Μια πορώδης μεμβράνη, αντί για μια γέφυρα αλατιού, μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για να διαχωρίσει τα μισά κύτταρα. Η μεμβράνη επιτρέπει τη διέλευση ιόντων, ενώ εμποδίζει την ανάμιξη των δύο διαλυμάτων.

Συνολικά: Η κίνηση των ιόντων μέσω της γέφυρας αλατιού ή της πορώδους μεμβράνης εξασφαλίζει ότι το συνολικό φορτίο στο βολταϊκό κύτταρο παραμένει ουδέτερο, επιτρέποντας τη συνέχιση της ηλεκτροχημικής αντίδρασης.