Skillnad mellan Daniell Cell och Galvanic Cell

Huvudskillnad - Daniell cell vs Galvanic Cell

En elektrokemisk cell är en anordning som kan generera el från kemiska reaktioner eller underlätta en kemisk reaktion med el. Dessa celler består av två halvceller. Det finns en elektrod och en elektrolyt per varje halvcell. Ibland placeras båda elektroderna i samma behållare, men de två elektrolyterna separeras via en porös barriär. Daniellcell och galvanisk cell är exempel på elektrokemiska celler. En Daniell-cell är en typ av elektrokemisk cell som består av koppar- och zinkelektroder. En galvanisk cell är en elektrokemisk cell som använder elektrisk energi som genereras av spontana redoxreaktioner. Huvudskillnaden mellan Daniell cell och galvanisk cell är det Daniell cell använder endast koppar och zink som elektroder medan en galvanisk cell kan ha en mängd olika metaller som elektroder.

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är en Daniell Cell
      - Definition, hur det fungerar
2. Vad är en galvanisk cell
      - Definition, hur det fungerar
3. Vad är likheterna mellan Daniell Cell och Galvanic Cell
      - Översikt över gemensamma funktioner
4. Vad är skillnaden mellan Daniell Cell och Galvanic Cell
      - Jämförelse av viktiga skillnader

Nyckelord: Koppar, Daniellcell, Elektrokemisk cell, Elektrode, Elektrolyt, Galvanisk cell, Halvcell, Oxidering, Redoxreaktioner, Reduktion, Voltaic Cell, Zink

Vad är en Daniell Cell

Daniell cell är en typ av elektrokemisk cell som består av en kopparelektrod och en zinkelektrod nedsänkt i koppar (II) sulfat och zinksulfat. Därför använder denna cell två elektrolyter. En elektrolyt är en substans som kan separera i joner när de löses i vatten. Dessa joner kan leda elektricitet genom den vattenhaltiga lösningen av den substansen.

En halvcell av Daniell-cell består av en kopparelektrod nedsänkt i en koppar (II) -sulfatlösning och den andra halvcellen består av en zinkelektrod nedsänkt i en zinksulfatlösning. Det finns en redoxreaktion som ger elektroner för elektrisk ledningsförmåga. Zink används som anod. Koppar är katoden. De två halva reaktionerna ges nedan.

Anod: Zn_(S)   → Zn⁺²_(Aq)   +   2e

Katod: Cu⁺²_(Aq)   + 2e → Cu_(S)

I anoden oxideras zink till zink (II) jon. I katoden reduceras koppar (II) jon till koppar. Den totala reaktionen kan ges som nedan.

Zn_(S)    +    Cu⁺²_(Aq)       → Zn⁺²_(Aq)     +     Cu_(S)

Figur 1: Ett schematiskt diagram av Daniell Cell

För den enkla demonstrationen av cellen separeras de två elektrolyterna från varandra, och en saltbrygga används för jonernas rörelse. Saltbroen är fylld med en förening som inte stör redoxreaktionen som äger rum i cellen. Men i en faktisk Daniell-cell används en porös barriär för att separera de två elektrolytlösningarna. Denna porösa barriär kan inte styra rörelsen av kopparjoner i zinksulfat och vice versa. Detta gör det omöjligt att ladda upp.

Vad är en galvanisk cell

Galvanisk cell är en typ av elektrokemisk cell som använder spontana redoxreaktioner för att generera elektrisk energi. Detta kallas också a voltaic cell. Cellen består av två halvceller. Varje halvcell består av en elektrod och en elektrolyt. Elektroden nedsänktes i elektrolytlösningen. Ibland är dessa elektrolyter helt separata, men andra gånger separeras de endast av en porös barriär. När elektrolyterna är helt separerade används en saltbrygga för att upprätthålla jonernas rörelse mellan de två elektrolyterna.

Figur 2: Ett exempel på en galvanisk cell

Elektroderna och elektrolyterna väljes med tanke på huruvida de är spontana eller ej. Detta kan teoretiskt hittas genom att beräkna elektrodpotentialen för varje halvcell. En halvcell bör dock visa oxidation medan andra halva cellen ska visa reduktionsreaktion. Oxidation sker vid anoden medan reduktion sker vid katoden. Eftersom en galvanisk (voltaisk) cell använder den energi som frigörs under en spontan redoxreaktion för att generera el används galvaniska celler som källor till elektrisk energi. De producerar likström.

Likheter mellan Daniell Cell och Galvanic Cell

• Båda är exempel på elektrolytceller.
• Båda är sammansatta av halvceller som består av elektroder och elektrolyter.
• Elektrolyter kan antingen vara helt separerade eller separerade av ett poröst membran.

Skillnad mellan Daniell Cell och Galvanic Cell

Definition

Daniell Cell: Daniell cell är en typ av elektrokemisk cell som består av en kopparelektrod och en zinkelektrod nedsänkt i koppar (II) sulfat och zinksulfat.

Galvanisk cell: Galvanisk cell är en typ av elektrokemisk cell som använder spontana redoxreaktioner för att generera elektrisk energi.

Anod

Daniell Cell: Danialcellens anod är en zinkelektrod.

Galvanisk cell: Anod av den galvaniska cellen är en metall som kan oxideras.

Katod

Daniell Cell: Daniellcellens katod är en kopparelektrod.

Galvanisk cell: Katod av den galvaniska cellen är en metall som kan reduceras.

elektrolyter

Daniell Cell: De elektrolyter som används för Daniell-cellen är koppar (II) sulfat och zinksulfat.

Galvanisk cell: Elektrolyterna som används för den galvaniska cellen är salterna av metaller av varje elektrod.

Slutsats

Både Daniellcell och galvanisk cell är elektrokemiska celler. Dessa celler använder spontana redoxreaktioner för generering av elektrisk energi. Denna producerade energi kan användas för externt arbete som ska utföras. Den viktigaste skillnaden mellan Daniell cell och galvanisk cell är att Daniell cell endast använder koppar och zink som elektroder medan en galvanisk cell kan ha en mängd olika metaller som elektroder.

referenser:

1. "Elektrokemiska celler." Kemi LibreTexts, Libretexts, 18 april 2017, Tillgänglig här.
2. Helmenstine, Ph.D. Anne Marie. "Hur elektrokemiska celler fungerar." ThoughtCo, tillgänglig här.
3. "Daniell cell." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 15 oktober 2017, Tillgänglig här.

Image Courtesy:

1. "Daniell cell" Av Antimoni - Egent arbete (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia (Relabeled)
2. "Galvanic cell unlabeled" Av Hazmat2 - Egent arbete (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia (märkt)