الفرق الرئيسي بين جهد القطب الواحد وإمكانات القطب القياسي هو أن جهد القطب الواحد هو إمكانات قطب كهربائي واحد في خلية كهروكيميائية بينما جهد القطب القياسي هو فرق الجهد بين قطبين في الظروف القياسية.
الخلية الكهروكيميائية هي جهاز يمكنه إما توليد الكهرباء باستخدام التفاعلات الكيميائية أو استخدام الكهرباء لإحداث تفاعلات كيميائية. لها قطبان كاثود وأنود. يُطلق على كل قطب كهربي نصف خلية ، حيث يحدث نصف تفاعل تفاعل الأكسدة والاختزال.يتم توليد الكهرباء بسبب الجهد الكهربائي بين قطبين. إذا أخذنا في الاعتبار إمكانات نصف خلية ، فإننا نسميها "جهد قطب كهربائي واحد". لا يمكننا قياسه ، ويتم قياسه دائمًا مقارنةً بإمكانيات القطب الآخر.
ما هو جهد القطب الواحد؟
جهد القطب الفردي هو إمكانات نصف خلية لخلية كهروكيميائية. تحتوي الخلية الكهروكيميائية على خليتين نصفيتين. بشكل عام ، كل نصف خلية عبارة عن قطب كهربائي معدني. تطلق هذه المعادن أيوناتها في المنحل بالكهرباء (المحلول الذي تغمر فيه الأقطاب الكهربائية) إذا كانت هناك دائرة مفتوحة. لذلك ، يمكن لهذا القطب أن يطور جهدًا كهربائيًا حول نفسه. وبالتالي ، فهو ما نسميه كإلكترود مفرد.
الشكل 01: خلية دانيال
على سبيل المثال ، في خلية دانيال ، الأنود هو الزنك ، والكاثود هو النحاس. هنا ، يطور القطب الموجب شحنة سالبة بينما يطور الكاثود شحنة موجبة. تحدد هذه الشحنات بشكل فردي إمكانات القطب الواحد لهذه الأقطاب الكهربائية. علاوة على ذلك ، هناك ثلاثة عوامل تعتمد عليها هذه الإمكانات ؛ تركيز الأيونات في المحلول والميل إلى تكوين الأيونات ودرجة الحرارة.
ما هو جهد القطب القياسي
جهد القطب القياسي هو إمكانات نصف خلية في الظروف القياسية. في الخلية الكهروكيميائية ، يتم توليد الكهرباء نتيجة فرق الجهد بين قطبين. لا توجد طريقة لقياس جهد القطب ببساطة ودقة. علاوة على ذلك ، فهي تختلف باختلاف درجة حرارة وتركيز وضغط النظام. لذلك ، نحتاج إلى تحديد جهد قطب قياسي.
الشكل 02: جهد القطب القياسي للزنك
جهد القطب القياسي هو إمكانات القطب عند ضغط 1-الغلاف الجوي ، ودرجة حرارة 25 درجة مئوية وتركيز 1 مولار من الأيونات في المنحل بالكهرباء. نظرًا لأنه لا يمكننا قياس إمكانات القطب الفردي ، فإننا نقيس هذه القيمة القياسية مقابل إمكانات قطب الهيدروجين القياسي.
ما هو الفرق بين جهد القطب الواحد و جهد القطب القياسي؟
تحتوي الخلية الكهروكيميائية على قطبين كهربائيين يعرفان باسم الخلايا النصفية. الجهد الكهربائي لقطب واحد هو جهد قطب كهربائي واحد. ومع ذلك ، إذا قمنا بقياسها في ظروف قياسية ، فإننا نسميها جهد القطب القياسي.ومن ثم ، فإن الاختلاف الرئيسي بين جهد القطب الواحد وإمكانات القطب القياسي هو أن جهد القطب الواحد هو إمكانات قطب كهربائي واحد في خلية كهروكيميائية بينما جهد القطب القياسي هو فرق الجهد بين قطبين في الظروف القياسية. علاوة على ذلك ، فإن الشروط القياسية هي جهد قطب الهيدروجين القياسي.
يوضح الرسم البياني أدناه مزيدًا من التفاصيل حول الفرق بين جهد القطب الواحد وإمكانات القطب القياسي.
ملخص - جهد القطب الواحد مقابل جهد القطب القياسي
تحتوي الخلية الكهروكيميائية على قطبين. نحن نطلق على إمكانات القطب "جهد قطب كهربائي مفرد".يتمثل الاختلاف الرئيسي بين جهد القطب المفرد وإمكانات القطب القياسي في أن جهد القطب المفرد هو إمكانات قطب كهربائي واحد في خلية كهروكيميائية بينما جهد القطب القياسي هو فرق الجهد بين قطبين في الظروف القياسية.
