우리가 알다시피, 셀은 양극과 음극의 두 개의 전극으로 구성됩니다. 양극은 양으로 하전되고 음극이 음전 하전되어 전하가 분리되어 있습니다. 이 전하 분리는 잠재적 차이를 생성하며,이 전위차를 셀 전위 또는 전압이라고합니다. 셀의 EMF라고도합니다. 이 세포 전위는 세포에서 전류를 생성 / 흐름을 생성합니다.
세포 잠재력을 연구하기 위해; 먼저 우리는 셀과 관련된 몇 가지 용어를 배워야합니다.
셀 :두 가지 유형의 셀이 있습니다 :
전기 화학 세포 및 전해 세포. 전해 세포, 우리는 세포에 전압을 제공 / 적용합니다. 따라서 전해 셀의 전압은 적용된 전기의 전압이 될 것입니다. 그러나 전기 화학 셀에서, 전압은 셀에서 생성된다. 그래서 우리는 일반적으로 전기 화학 셀의 세포 전위 또는 전압을 연구합니다. 금속 전극의 산화는 양극에서 발생하며 캐소드에서 감소가 이루어집니다.
전극 전위 : 셀에는 2 개의 전극 양극과 음극이 있으며, 금속으로 구성되어 있으므로 회로가 완료되면 양극의 금속은 전자를 잃어 버리기 시작하고 음극의 금속은 전자를 얻기 시작합니다. 이러한 전자의 전달의 결과로, 두 전극 모두에서 전하 분리가 발생한다. 이 전하 분리는 두 전극 모두에서 잠재력을 생성합니다. 각 전극에서 생성 된 전위를 전극 전위라고합니다. 반 셀의 전극 전위는 표준 수소 전극을 사용하여 결정될 수 있습니다. 그녀의 절반 세포 전위는 0V.
이기 때문입니다표준 전극 전위 : 표준 전극 전위는 단위 농도에서 주어진 전극의 전극 전위, 즉 1 ATM 압력에서 1 몰 및 25 ℃이다. 표준 감소 전위는 감소 전위가 산화 전위와 동일하기 때문에 셀의 표준 전극 전위입니다. 그러나 산화 전위는 음으로 하전됩니다.
세포 전위 : 두 전극에서 생성 된 전위차의 차이를 세포 전위라고합니다. 일반적으로 각 절반 세포에서 생성 된 전위의 전위차 사이의 차이를 세포 전위라고합니다.
e/ 세포 =e⁰ 음극 - e⁰ 양극
e 세포 자발적인 과정의 경우 > 0
세포 전위는 셀의 EMF라고도합니다. 볼트 (v)로 측정됩니다.
EMF =음극의 감소 가능성 - 양극의 감소 가능성
세포 전위는 또한 깁스 자유 에너지와 관련이 있습니다.
∆G =-ne 세포 f
세포의 EMF 계산 :
EMF 계산을 위해 Daniell Cell 복용
1 몰 농도의 경우 반 세포 반응의 표준 전극 전위
CATHODE에서 CU2 + + 2E - → Cu는 EOCATHODE =0.34 V와 같습니다.
양극 Zn → Zn2 + + 2e -에서 -e⁰anode =-0.76 V와 같습니다.
다니엘 세포의 완전한 세포 반응은
이다Zn + Cu2 + ⇌ Zn2 + + Cu
셀의 EMF는
입니다e⁰cell =e =cathode - e⁰anode
e⁰cell =0.34v-(-0.76) v
e⁰cell =1.1v
일부 세포의 표준 전극 전위
| 반 세포 반응 | 표준 전극 전위 |
| f 2 (g) + 2e - 2f - (aq) | 2.87 |
| al 3+ (aq) + 3e - al (s) | -1.67 |
| 2h + (aq) + 2e - h 2 (g) | 0.00 |
| agbr ( s ) + e - Ag ( s ) + br - | 0.80 |
| h 2 o 2 (aq) + 2H + (aq) + 2e - 2h 2 o (l) | 1.78 |
| fe 2+ (aq) + 2e - fe (s) | -0.44 |
| pbso 4 ( s ) + 2 e - pb ( s ) + so 4 2 - | -0.13 |
