* 볼타 세포는 자발적인 반응을 위해 설계되었습니다. 볼타 세포는 자발적인 산화 환원 반응으로부터 방출 된 에너지를 전류를 생성합니다. 반응은 자유 에너지의 방출을 선호하는 방향으로 진행됩니다.
* 전해 세포는 비전자 반응을위한 것입니다 : 비전문적 산화 환원 반응이 발생하도록하려면 전해 세포가 필요합니다. 이 유형의 셀은 외부 전원 (배터리와 같은)을 사용하여 반응을 자발적으로 방향으로 구동하는 데 필요한 에너지를 제공합니다.
볼타 세포에서 산화 환원 반응을 역전시키는 효과를 달성하는 방법은 다음과 같습니다.
1. 조건을 바꾸십시오 : Voltaic 세포의 조건을 조작하여 반응의 평형을 이동할 수 있습니다. 예를 들어, 당신은 다음을 수행 할 수 있습니다.
* 제품의 농도 증가 : 이것은 역 반응을 선호합니다.
* 반응물의 농도를 감소시킨다 : 이것은 또한 역 반응을 선호합니다.
* 온도 변경 : 반응의 방향은 반응의 엔탈피 변화에 따라 온도 변화에 의해 영향을받을 수있다.
2. 전해 세포를 사용하십시오 : 반대 방향으로 반응을 강요하는 가장 직접적인 방법은 전해 세포를 사용하는 것입니다.
* 볼타 셀을 반대로 연결하십시오 : 이는 외부 전원의 양의 단자를 볼타 셀의 음성 단자에 연결하고 그 반대로 연결하는 것을 의미합니다.
* 충분한 에너지를 제공 : 외부 전원은 볼타 셀의 전위차를 극복하고 반대 방향으로 반응을 유도하기에 충분한 에너지를 제공해야합니다.
예 :
각각의 이온 용액에서 아연 전극과 구리 전극을 사용하여 간단한 볼타 셀을 고려하십시오.
* 자발적 반응 : Zn (s) + cu²⁺ (aq) → zn²⁺ (aq) + cu (s)
* 볼타 셀 : 아연 전극은 양극 (산화)이고 구리 전극은 캐소드 (환원)입니다.
이 반응을 "반전"하기 위해 :
* 조건 변경 : Zn²⁺의 농도를 늘리거나 Cu²⁺의 농도를 감소시킬 수 있습니다. 이것은 평형을 역 반응으로 약간 이동할 것이지만, 큰 차이를 만들려면 농도의 큰 변화가 필요할 것입니다.
* 전해 세포를 사용하십시오 : 셀의 전위차보다 더 큰 전압을 적용하여 볼타 셀을 반대로 연결하십시오. 이것은 역 반응이 발생하도록 강요합니다.
* zn² a (aq) + cu (s) → zn (s) + cu²⁺ (aq)
기억하십시오 : 볼타 세포에서 산화 환원 반응을 "역전"하는 개념은 다소 단순화된다. 당신은 실제로 같은 세포 내에서 원래 반응을 뒤집지 않습니다. 대신, 셀의 구성 요소를 사용하여 외부 에너지를 적용함으로써 다른 비 픽 반응을 주도합니다.
