La differenza chiave tra potenziale dell'elettrodo e potenziale della cella è che il potenziale dell'elettrodo si riferisce alla capacità di un elettrodo in una cella di ridursi o ossidarsi mentre il potenziale della cella è la differenza tra i potenziali degli elettrodi degli elettrodi presenti in un elettrochimico cell.
Potenziale dell'elettrodo e potenziale della cella sono termini che spiegano la forza elettromotrice di una cella elettrochimica. Il potenziale dell'elettrodo fornisce il potenziale voltaico di un singolo elettrodo mentre il potenziale della cella considera i potenziali degli elettrodi di entrambi gli elettrodi.
Che cos'è il potenziale dell'elettrodo?
Il potenziale dell'elettrodo è la tendenza di un elettrodo in una cella elettrochimica a ridursi o ossidarsi. È la forza elettromotrice di una cellula. Ci sono tre fattori che influenzano il valore del potenziale dell'elettrodo: la natura dell'elettrodo, la concentrazione degli ioni nella soluzione elettrolitica e la temperatura. Per qualsiasi cella elettrochimica, il potenziale totale è la somma dei potenziali degli elettrodi dei due elettrodi. Possiamo denotare il potenziale dell'elettrodo come E. Tuttavia, non possiamo misurare il potenziale dell'elettrodo in isolamento. Deve essere misurato in una reazione con qualche altro elettrodo.
Figura 01: Una semplice cella elettrochimica
Inoltre, il potenziale dell'elettrodo dipende dalle concentrazioni degli elettrodi, dalla temperatura della cella elettrochimica e anche dalla pressione (se la cella contiene elettrodi di gas). Generalmente, i potenziali degli elettrodi vengono misurati rispetto a un elettrodo standard.
L'elettrodo standard tipico è l'elettrodo a idrogeno e il suo potenziale dell'elettrodo è considerato zero. Inoltre, dobbiamo usare condizioni termodinamiche standard per misurare i potenziali; in caso contrario, non possiamo ottenere il valore esatto del potenziale poiché il potenziale dell'elettrodo dipende dalla temperatura, dalla pressione, ecc. Qui, le condizioni termodinamiche standard includono la misurazione rispetto a un elettrodo a idrogeno, una soluzione elettrolitica con una concentrazione di 1 mol/L, pressione di 1 atm, e una temperatura di 25°C.
Cos'è il potenziale cellulare?
Il potenziale di cella si riferisce al potenziale voltaico totale di una cella elettrochimica con due elettrodi. Qui, le celle elettrochimiche dovrebbero avere due semireazioni separate che hanno luogo parallelamente l'una all' altra e quindi, il potenziale della cella è il seguente:
Ecella=potenziale di ossidazione + potenziale di riduzione
Pertanto, il potenziale della cella è la somma del potenziale dell'elettrodo del catodo e del potenziale dell'elettrodo dell'anodo. Una vera cella voltaica differisce dalle condizioni standard. Pertanto, è necessario regolare il valore sperimentale per ottenere il valore standard. È il seguente:
Ecell =E0cell – (RT/nF)lnQ
Dove Ecell è il potenziale cellulare sperimentale, E0cell è il potenziale cellulare standard, R è la costante universale, T è la temperatura, n sono le moli di elettroni scambiati in semireazioni, F è la costante di Faraday e Q è il quoziente di reazione termodinamica.
Qual è la differenza tra il potenziale dell'elettrodo e il potenziale della cella?
La differenza chiave tra potenziale dell'elettrodo e potenziale della cella è che il potenziale dell'elettrodo si riferisce alla capacità di un elettrodo in una cella di ridursi o ossidarsi mentre il potenziale della cella è la differenza tra i potenziali degli elettrodi degli elettrodi presenti in un elettrochimico cellula. Pertanto, il potenziale dell'elettrodo fornisce il potenziale voltaico di un singolo elettrodo mentre il potenziale della cella considera entrambi gli elettrodi.
Inoltre, un' altra differenza significativa tra il potenziale dell'elettrodo e il potenziale della cella è che è impossibile misurare il potenziale dell'elettrodo perché è un valore relativo, ma il potenziale della cella può essere facilmente misurato perché dobbiamo trovare la differenza nei potenziali degli elettrodi, che sono valori relativi.
Riepilogo – Potenziale elettrodo vs potenziale cellulare
Il potenziale dell'elettrodo e il potenziale della cella sono discussi nell'ambito dell'elettrochimica, per quanto riguarda le celle elettrochimiche. Il differenza fondamentale tra il potenziale dell'elettrodo e il potenziale della cella è quello il potenziale dell'elettrodo si riferisce alla capacità di un elettrodo in una cella di ridursi o ossidarsi mentre il potenziale della cella è la differenza tra i potenziali degli elettrodi degli elettrodi presenti in una cella elettrochimica.
