Ključna razlika između koncentracijske ćelije i kemijske ćelije je ta da su u koncentracijskim ćelijama sastavi dviju polustanica slični, dok u kemijskim ćelijama sastavi mogu ali ne moraju biti slični.
Koncentracijska ćelija je vrsta elektrokemijske ćelije. Postoje dvije vrste elektrokemijskih ćelija ili kemijskih ćelija kao što su galvanske ćelije i elektrolitičke ćelije. Koncentracijska ćelija je vrsta galvanske ćelije.
Što je koncentracijska ćelija?
Koncentracijski članak je vrsta galvanskog članka u kojem su dvije polovice članka sličnog sastava. Stoga kažemo da su dvije polućelije ekvivalentne. Razlikuju se samo u koncentraciji. Napon koji proizvodi ova ćelija je vrlo malen jer ova ćelija nastoji postići ravnotežno stanje. Ravnoteža dolazi kada koncentracije dviju polustanica postanu jednake.
Koncentracijska ćelija proizvodi električnu energiju smanjenjem termodinamičke slobodne energije sustava. Budući da je sastav polustanica sličan, dolazi do iste reakcije, ali u suprotnim smjerovima. Dakle, ovaj proces povećava koncentraciju ćelije s nižom koncentracijom i smanjuje koncentraciju ćelije s višom koncentracijom. Kako struja teče, stvara se toplinska energija. Stanica apsorbira tu energiju kao toplinu. Postoje dvije vrste koncentracijskih ćelija kako slijedi:
- Ćelija za koncentraciju elektrolita – elektrode se sastoje od iste tvari, a polućelije sadrže isti elektrolit s različitim koncentracijama
- Elektrodna koncentracijska ćelija – dvije elektrode (iste tvari) različite koncentracije umočene su u isti elektrolit
Što je kemijska ćelija
Kemijska ćelija, točnije elektrokemijska ćelija je sustav (uređaj) koji spontanim kemijskim reakcijama može proizvesti električnu energiju. Kemijske reakcije koje su uključene u ovaj proces nazivaju se redoks reakcije. Ove se reakcije odvijaju prijenosom elektrona između kemijskih vrsta. Štoviše, redoks reakcija ima dvije polureakcije poznate kao reakcija oksidacije i reakcija redukcije. Dok reakcije oksidacije uvijek oslobađaju elektrone u sustav, reakcije redukcije uzimaju elektrone iz sustava. Dakle, možemo reći da se dvije polureakcije događaju istovremeno.
Postoje dvije vrste elektrokemijskih ćelija kao što su voltaične (galvanske) ćelije i elektrolitičke ćelije. Elektrokemijska ćelija sastoji se od dvije polućelije. Polureakcije se događaju u ove dvije polustanice. Štoviše, kemijske reakcije koje se odvijaju u stanici uzrokuju stvaranje razlike potencijala između dvije polustanice.
Slika 01: Jednostavna galvanska ćelija
Polućelija općenito se sastoji od elektrode i elektrolita. Stoga kompletna elektrokemijska ćelija ima dvije elektrode i dva elektrolita; dvije polućelije ponekad mogu koristiti isti elektrolit. Ako postoje dva različita elektrolita, tada se za održavanje kontakta između elektrolita koristi solni most. A to se postiže stvaranjem prolaza za prijenos iona kroz slani most. Elektroni teku od jedne polovice ćelije do druge kroz vanjski krug. Ove dvije elektrode nazivamo anodom i katodom.
Štoviše, reakcije oksidacije i redukcije odvijaju se odvojeno u dvije elektrode. Dok se reakcija oksidacije odvija na anodi, reakcija redukcije se odvija na katodi. Stoga se elektroni proizvode u anodi i kreću se od anode do katode kroz vanjski krug. Solni most pomaže u održavanju neutralnosti sustava (električki) prijenosom iona kroz njega kako bi se uravnotežili električni naboji.
Koja je razlika između koncentracijske ćelije i kemijske ćelije?
Koncentracijska ćelija je vrsta elektrokemijske ćelije. Postoje dvije vrste kemijskih ćelija; to su galvanske ćelije i elektrolitske ćelije. Koncentracijska ćelija je vrsta galvanskog članka. Ključna razlika između koncentracijske ćelije i kemijske ćelije je u tome što je u koncentracijskim ćelijama sastav dviju polućelija sličan, dok u kemijskim ćelijama sastavi mogu, ali ne moraju biti slični.
U nastavku je sažetak razlika između koncentracijske i kemijske ćelije.
Sažetak – Koncentracijska ćelija u odnosu na kemijsku ćeliju
Koncentracijska ćelija je vrsta elektrokemijske ćelije. Postoje dvije vrste kemijskih (elektrokemijskih) ćelija kao što su galvanske ćelije i elektrolitičke ćelije. Točnije, koncentracijska ćelija je vrsta galvanske ćelije. Ključna razlika između koncentracijske ćelije i kemijske ćelije je u tome što je u koncentracijskim ćelijama sastav dviju polustanica sličan, dok u kemijskim ćelijama sastavi mogu ali ne moraju biti slični.