Η βασική διαφορά μεταξύ του κυττάρου συγκέντρωσης και του χημικού κυττάρου είναι ότι, στα κύτταρα συγκέντρωσης, οι συνθέσεις δύο μισών κυττάρων είναι παρόμοιες ενώ, στα χημικά κύτταρα, οι συνθέσεις μπορεί να είναι ή όχι παρόμοιες.
Η κυψέλη συγκέντρωσης είναι ένας τύπος ηλεκτροχημικών στοιχείων. Υπάρχουν δύο τύποι ηλεκτροχημικών κυψελών ή χημικών στοιχείων, όπως τα γαλβανικά στοιχεία και τα ηλεκτρολυτικά στοιχεία. Η κυψέλη συγκέντρωσης είναι ένας τύπος γαλβανικού κυττάρου.
Τι είναι ένα κύτταρο συγκέντρωσης;
Η κυψέλη συγκέντρωσης είναι ένας τύπος γαλβανικής κυψέλης στην οποία τα δύο μισά κύτταρα της κυψέλης έχουν παρόμοια σύνθεση. Επομένως, λέμε ότι τα δύο μισά κελιά είναι ισοδύναμα. Διαφέρουν μόνο στη συγκέντρωση. Η τάση που παράγεται από αυτό το στοιχείο είναι πολύ μικρή αφού αυτό το στοιχείο τείνει να αποκτήσει μια κατάσταση ισορροπίας. Η ισορροπία έρχεται όταν οι συγκεντρώσεις των δύο μισών κυττάρων γίνουν ίσες.
Η κυψέλη συγκέντρωσης παράγει ηλεκτρισμό μέσω της μείωσης της θερμοδυναμικής ελεύθερης ενέργειας του συστήματος. Δεδομένου ότι η σύνθεση των μισών κυττάρων είναι παρόμοια, συμβαίνει η ίδια αντίδραση, αλλά σε αντίθετες κατευθύνσεις. Έτσι, αυτή η διαδικασία αυξάνει τη συγκέντρωση του κυττάρου χαμηλότερης συγκέντρωσης και μειώνει τη συγκέντρωση του κυττάρου υψηλότερης συγκέντρωσης. Καθώς η ηλεκτρική ενέργεια ρέει, παράγεται θερμική ενέργεια. Το κύτταρο απορροφά αυτή την ενέργεια ως θερμότητα. Υπάρχουν δύο τύποι κυττάρων συγκέντρωσης ως εξής:
- Κυψέλη συγκέντρωσης ηλεκτρολυτών – τα ηλεκτρόδια αποτελούνται από την ίδια ουσία και τα μισά στοιχεία περιέχουν τον ίδιο ηλεκτρολύτη με διαφορετικές συγκεντρώσεις
- Κυψέλη συγκέντρωσης ηλεκτροδίων – δύο ηλεκτρόδια (της ίδιας ουσίας) διαφορετικών συγκεντρώσεων βυθίζονται στον ίδιο ηλεκτρολύτη
Τι είναι ένα χημικό κύτταρο
Ένα χημικό στοιχείο, πιο συγκεκριμένα ένα ηλεκτροχημικό στοιχείο, είναι ένα σύστημα (μια συσκευή) που μπορεί να παράγει ηλεκτρική ενέργεια μέσω αυθόρμητων χημικών αντιδράσεων. Οι χημικές αντιδράσεις που εμπλέκονται σε αυτή τη διαδικασία ονομάζονται αντιδράσεις οξειδοαναγωγής. Αυτές οι αντιδράσεις συμβαίνουν μέσω της μεταφοράς ηλεκτρονίων μεταξύ χημικών ειδών. Επιπλέον, μια αντίδραση οξειδοαναγωγής έχει δύο ημι-αντιδράσεις γνωστές ως αντίδραση οξείδωσης και αντίδραση αναγωγής. Ενώ οι αντιδράσεις οξείδωσης απελευθερώνουν πάντα ηλεκτρόνια στο σύστημα, οι αντιδράσεις αναγωγής παίρνουν ηλεκτρόνια από το σύστημα. Έτσι, μπορούμε να πούμε ότι οι δύο ημι-αντιδράσεις συμβαίνουν ταυτόχρονα.
Υπάρχουν δύο τύποι ηλεκτροχημικών στοιχείων, όπως τα βολταϊκά (γαλβανικά) στοιχεία και τα ηλεκτρολυτικά στοιχεία. Ένα ηλεκτροχημικό στοιχείο αποτελείται από δύο μισά στοιχεία. Οι ημι-αντιδράσεις συμβαίνουν σε αυτά τα δύο μισά κύτταρα. Επιπλέον, οι χημικές αντιδράσεις που λαμβάνουν χώρα σε ένα κύτταρο προκαλούν τη συσσώρευση διαφοράς δυναμικού μεταξύ δύο μισών κυττάρων.
Εικόνα 01: Ένα απλό γαλβανικό στοιχείο
Ένα μισό στοιχείο αποτελείται γενικά από ένα ηλεκτρόδιο και έναν ηλεκτρολύτη. Επομένως, ένα πλήρες ηλεκτροχημικό στοιχείο έχει δύο ηλεκτρόδια και δύο ηλεκτρολύτες. τα δύο μισά κύτταρα μπορεί μερικές φορές να χρησιμοποιούν τον ίδιο ηλεκτρολύτη. Εάν υπάρχουν δύο διαφορετικοί ηλεκτρολύτες, τότε χρησιμοποιείται μια γέφυρα αλατιού για τη διατήρηση της επαφής μεταξύ των ηλεκτρολυτών. Και, αυτό γίνεται κάνοντας ένα πέρασμα για τη μεταφορά ιόντων μέσω της γέφυρας αλατιού. Τα ηλεκτρόνια ρέουν από το ένα μισό στοιχείο στο άλλο μέσω ενός εξωτερικού κυκλώματος. Αυτά τα δύο ηλεκτρόδια ονομάζουμε άνοδο και κάθοδο.
Επιπλέον, οι αντιδράσεις οξείδωσης και αναγωγής συμβαίνουν σε δύο ηλεκτρόδια χωριστά. Ενώ η αντίδραση οξείδωσης λαμβάνει χώρα στην άνοδο, η αντίδραση αναγωγής συμβαίνει στην κάθοδο. Επομένως, παράγονται ηλεκτρόνια στην άνοδο και μετακινούνται από την άνοδο στην κάθοδο μέσω του εξωτερικού κυκλώματος. Η γέφυρα αλατιού βοηθά στη διατήρηση του συστήματος ουδέτερο (ηλεκτρικά) μεταφέροντας ιόντα μέσω αυτής προκειμένου να εξισορροπηθούν τα ηλεκτρικά φορτία.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του κυττάρου συγκέντρωσης και του χημικού κυττάρου;
Η κυψέλη συγκέντρωσης είναι ένας τύπος ηλεκτροχημικών στοιχείων. Υπάρχουν δύο τύποι χημικών κυττάρων. είναι τα γαλβανικά στοιχεία και τα ηλεκτρολυτικά στοιχεία. Η κυψέλη συγκέντρωσης είναι ένας τύπος γαλβανικού στοιχείου. Η βασική διαφορά μεταξύ του κυττάρου συγκέντρωσης και του χημικού κυττάρου είναι ότι στα κύτταρα συγκέντρωσης, η σύνθεση δύο μισών κυττάρων είναι παρόμοια ενώ, στα χημικά κύτταρα, οι συνθέσεις μπορεί να είναι ή να μην είναι παρόμοιες.
Ακολουθεί μια περίληψη της διαφοράς μεταξύ του κυττάρου συγκέντρωσης και του χημικού κυττάρου.
Σύνοψη – Κύτταρο συγκέντρωσης εναντίον χημικού κυττάρου
Η κυψέλη συγκέντρωσης είναι ένας τύπος ηλεκτροχημικών στοιχείων. Υπάρχουν δύο τύποι κουτιών χημικών (ηλεκτροχημικών) κυψελών, όπως οι γαλβανικές και οι ηλεκτρολυτικές κυψέλες. Για την ακρίβεια, μια κυψέλη συγκέντρωσης είναι ένας τύπος γαλβανικού στοιχείου. Η βασική διαφορά μεταξύ του κυττάρου συγκέντρωσης και του χημικού κυττάρου είναι ότι στα κύτταρα συγκέντρωσης η σύνθεση δύο μισών κυττάρων είναι παρόμοια, ενώ στα χημικά κύτταρα οι συνθέσεις μπορεί να είναι ή όχι παρόμοιες.