Τι είναι ένα γαλβανικό κύτταρο;

Απάντηση:

Ένα ηλεκτροχημικό κύτταρο που παράγει ένα ηλεκτρικό ρεύμα από μια οξειδοαναγωγική αντίδραση.

Εξήγηση:

Ας δούμε την ακόλουθη αντίδραση οξειδοαναγωγής:

# Zn + Cu ^ (2+) -> Zn ^ (2+) + Cu #

Από τις καταστάσεις οξείδωσης, το ξέρουμε αυτό #2# τα ηλεκτρόνια μεταφέρονται από # Zn # προς το # Cu ^ (2 +) #.

Όταν αυτή η οξειδοαναγωγική αντίδραση συμβαίνει άμεσα, τα ηλεκτρόνια μεταφέρονται επίσης απευθείας - κάτι που δεν είναι χρήσιμο εάν θέλουμε να διεξάγουμε ηλεκτρικό ρεύμα.

Τα γαλβανικά κύτταρα συνήθως διορθώνουν αυτό το πρόβλημα διαχωρίζοντας τα αντιδραστήρια σε δύο ημι-κύτταρα και τη σύνδεση τους μέσω ενός καλωδίου.

Πότε # Zn # και # Cu ^ (2 +) # διαχωρίζονται, τα ηλεκτρόνια θα ρέουν από # Zn # μέσω του καλωδίου για να φτάσει # Cu ^ (2 +) #.

Αυτή η ροή των ηλεκτρονίων θα δημιουργήσει ένα ηλεκτρικό ρεύμα, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να δουλέψει!

Τα δύο ημι-κύτταρα σε ένα γαλβανικό στοιχείο είναι η κάθοδος και η άνοδος.

• ο κάθοδος είναι το μισό κύτταρο που λαμβάνει ηλεκτρόνια.

  Για εμάς, είναι το ημικυκλικό χάλκινο.

• ο άνοδος είναι το μισό κύτταρο που δίνει ηλεκτρόνια.

  Για εμάς, είναι το μισό κύτταρο ψευδαργύρου.

Είναι επίσης σημαντικό να σημειωθεί ότι υπάρχει α γέφυρα αλάτων που επιτρέπει στα ιόντα να ρέουν στα δύο ημι-κύτταρα.

Αν δεν είχαμε μια γέφυρα αλατιού, θα δούμε μια συσσώρευση αρνητικού φορτίου στην κάθοδο και μια συσσώρευση θετικού φορτίου στην άνοδο. Εάν συμβεί αυτό, τα ηλεκτρόνια δεν θα μπορούν πλέον να ρέουν από την άνοδο στην κάθοδο.

Οι αλάτι γέφυρες λύνουν αυτό το θέμα επιτρέποντας θετικά ιόντα όπως #Na ^ + # να ρέει στην κάθοδο και αρνητικά ιόντα όπως # SO_4 ^ (2 -) # να ρέει στην άνοδο, διατηρώντας τη φόρτιση.