الاختلاف الرئيسي بين الخلية الجلفانية وخلية التركيز هو أن الخلية الجلفانية قد تحتوي أو لا تحتوي على خليتين نصفيتين بنفس التركيب بينما تحتوي خلية التركيز على خليتين نصفيتين بنفس التركيب.
كل من الخلية الجلفانية وخلية التركيز هي خلايا كهروكيميائية. الخلية الكهروكيميائية عبارة عن جهاز يمكنه توليد الكهرباء باستخدام تفاعل كيميائي أو إجراء تفاعل كيميائي باستخدام الكهرباء.
ما هي الخلية الجلفانية؟
الخلية الجلفانية هي نوع من الخلايا الكهروكيميائية التي تستخدم تفاعلات الأكسدة والاختزال العفوية لتوليد الطاقة الكهربائية.مرادف لهذه الخلية هو الخلية الفولتية. تحتوي الخلية على خليتين نصفيتين يمكن أن يكونا إما من نفس التكوين أو من تركيبات مختلفة. تحتوي كل نصف خلية على قطب كهربائي وإلكتروليت. يجب غمر القطب في المحلول الإلكتروليتي. في بعض الأحيان تكون هذه الإلكتروليتات منفصلة تمامًا ، ولكن في أحيان أخرى يتم فصلها فقط بحاجز مسامي. عندما يتم فصل الإلكتروليتات تمامًا ، نحتاج إلى استخدام جسر ملح للحفاظ على حركة الأيونات بين الإلكتروليتين.
الشكل 01: خلية كلفانية بسيطة
عند تحضير هذه الخلية ، نحتاج إلى التفكير فيما إذا كانت الأقطاب الكهربائية والإلكتروليتات تلقائية أم لا. يمكننا أن نجدها نظريًا عن طريق حساب جهود القطب لكل نصف خلية.ومع ذلك ، يجب أن تظهر نصف الخلية أكسدة ، بينما يجب أن تظهر نصف الخلية الأخرى تفاعل اختزال. تحدث الأكسدة عند القطب الموجب ، بينما يحدث الاختزال عند القطب السالب. نظرًا لأن الخلية الجلفانية (الفولتية) تستخدم الطاقة المنبعثة أثناء تفاعل الأكسدة والاختزال التلقائي لتوليد الكهرباء ، فإن الخلايا الجلفانية مهمة كمصدر للطاقة الكهربائية. أنها تنتج تيار مباشر.
ما هي خلية التركيز؟
خلية التركيز هي نوع من الخلايا الجلفانية تتشابه فيها خليتا نصف الخلية في التركيب. لذلك ، نقول إن النصفين من الخلايا متكافئان. هم فقط يختلفون في التركيز. الجهد الذي تنتجه هذه الخلية صغير جدًا لأن هذه الخلية تميل إلى الحصول على حالة توازن. يأتي التوازن عندما تتساوى تركيزات النصفين من الخلايا.
تنتج خلية التركيز الكهرباء عن طريق تقليل الطاقة الحرارية الديناميكية الحرة للنظام. نظرًا لأن تكوين الخلايا النصفية متشابه ، يحدث نفس التفاعل ، ولكن في اتجاهين متعاكسين.تزيد هذه العملية من تركيز الخلية ذات التركيز المنخفض وتقلل من تركيز الخلية ذات التركيز الأعلى. مع تدفق الكهرباء ، يتم توليد الطاقة الحرارية. تمتص الخلية هذه الطاقة كحرارة. يوجد نوعان من خلايا التركيز على النحو التالي:
- خلية تركيز المنحل بالكهرباء - تتكون الأقطاب الكهربائية من نفس المادة ، وتحتوي الخلايا النصفية على نفس المنحل بالكهرباء بتركيزات مختلفة
- خلية تركيز القطب - يتم غمس قطبين (من نفس المادة) بتركيزات مختلفة في نفس المنحل بالكهرباء
ما هو الفرق بين الخلية الجلفانية وخلية التركيز؟
الخلية الجلفانية هي نوع من الخلايا الكهروكيميائية التي تستخدم تفاعلات الأكسدة والاختزال العفوية لتوليد الطاقة الكهربائية. من ناحية أخرى ، فإن خلية التركيز هي نوع من الخلايا الجلفانية حيث تتشابه خليتا الخلية في التركيب.لذلك ، فإن الاختلاف الرئيسي بين الخلية الجلفانية وخلية التركيز هو أن الخلية الجلفانية قد تحتوي أو لا تحتوي على خليتين نصفيتين بنفس التركيب بينما تحتوي خلية التركيز على خليتين نصفيتين بنفس التركيب.
علاوة على ذلك ، يمكن صنع أقطاب الخلية الجلفانية إما من نفس المادة أو من مواد مختلفة بينما تصنع أقطاب خلية التركيز من نفس المادة إما بنفس التركيز أو بتركيزات مختلفة. بالإضافة إلى ذلك ، تحتوي الخلايا الجلفانية على نفس المنحل بالكهرباء أو إلكتروليتات مختلفة في خليتين نصفيتين بينما تحتوي خلايا التركيز على نفس المنحل بالكهرباء مع نفس التركيز أو تركيزات مختلفة.
الرسم البياني أدناه يلخص الفرق بين الخلية الجلفانية وخلية التركيز.
ملخص - خلية كلفانية مقابل خلية تركيز
الخلية الجلفانية هي نوع من الخلايا الكهروكيميائية التي تستخدم تفاعلات الأكسدة والاختزال العفوية لتوليد الطاقة الكهربائية. خلية التركيز هي نوع من الخلايا الجلفانية حيث تتشابه خليتا الخلية في التركيب. لذلك ، فإن الاختلاف الرئيسي بين الخلية الجلفانية وخلية التركيز هو أن الخلية الجلفانية قد تحتوي أو لا تحتوي على خليتين نصفيتين بنفس التركيب بينما تحتوي خلية التركيز على خليتين نصفيتين بنفس التركيب.
