საკონცენტრაციო უჯრედსა და ქიმიურ უჯრედს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ საკონცენტრაციო უჯრედებში ორი ნახევარი უჯრედის შემადგენლობა მსგავსია, მაშინ როცა ქიმიურ უჯრედებში კომპოზიციები შეიძლება იყოს ან არ იყოს მსგავსი.
კონცენტრაციის უჯრედი არის ელექტროქიმიური უჯრედის ტიპი. არსებობს ორი ტიპის ელექტროქიმიური უჯრედები ან ქიმიური უჯრედები, როგორც გალვანური უჯრედები და ელექტროლიტური უჯრედები. საკონცენტრაციო უჯრედი გალვანური უჯრედის ტიპია.
რა არის კონცენტრაციის უჯრედი?
კონცენტრაციის უჯრედი არის გალვანური უჯრედის ტიპი, რომელშიც უჯრედის ორი ნახევარი უჯრედი შემადგენლობით მსგავსია.ამიტომ, ჩვენ ვამბობთ, რომ ორი ნახევარი უჯრედი ექვივალენტურია. ისინი განსხვავდებიან მხოლოდ კონცენტრაციით. ამ უჯრედის მიერ წარმოებული ძაბვა ძალიან მცირეა, რადგან ეს ელემენტი მიდრეკილია წონასწორობის მდგომარეობის მისაღებად. წონასწორობა მოდის, როდესაც ორი ნახევარი უჯრედის კონცენტრაცია თანაბარი ხდება.
საკონცენტრაციო უჯრედი გამოიმუშავებს ელექტროენერგიას სისტემის თერმოდინამიკური თავისუფალი ენერგიის შემცირების გზით. ვინაიდან ნახევარი უჯრედების შემადგენლობა მსგავსია, იგივე რეაქცია ხდება, მაგრამ საპირისპირო მიმართულებით. ამრიგად, ეს პროცესი ზრდის ქვედა კონცენტრაციის უჯრედის კონცენტრაციას და ამცირებს უფრო მაღალი კონცენტრაციის უჯრედის კონცენტრაციას. როდესაც ელექტროენერგია მიედინება, თერმული ენერგია წარმოიქმნება. უჯრედი შთანთქავს ამ ენერგიას სითბოს სახით. არსებობს ორი ტიპის კონცენტრაციის უჯრედები:
- ელექტროლიტების კონცენტრაციის უჯრედი - ელექტროდები შედგება ერთი და იგივე ნივთიერებისგან, ხოლო ნახევარი უჯრედები შეიცავს ერთსა და იმავე ელექტროლიტს სხვადასხვა კონცენტრაციით
- ელექტროდის კონცენტრაციის უჯრედი - ორი (იგივე ნივთიერების) სხვადასხვა კონცენტრაციის ელექტროდი ჩაძირულია ერთ ელექტროლიტში
რა არის ქიმიური უჯრედი
ქიმიური უჯრედი, უფრო ზუსტად ელექტროქიმიური უჯრედი, არის სისტემა (მოწყობილობა), რომელსაც შეუძლია ელექტრო ენერგიის გამომუშავება სპონტანური ქიმიური რეაქციების მეშვეობით. ქიმიურ რეაქციებს, რომლებიც მონაწილეობენ ამ პროცესში, რედოქს რეაქციებს უწოდებენ. ეს რეაქციები ხდება ქიმიურ სახეობებს შორის ელექტრონების გადაცემის გზით. გარდა ამისა, რედოქს რეაქციას აქვს ორი ნახევრად რეაქცია, რომელიც ცნობილია როგორც ჟანგვის რეაქცია და შემცირების რეაქცია. მაშინ, როცა ჟანგვის რეაქციები ყოველთვის ათავისუფლებს ელექტრონებს სისტემაში, შემცირების რეაქციები სისტემიდან ელექტრონებს იღებს. ამრიგად, შეგვიძლია ვთქვათ, რომ ორი ნახევრად რეაქცია ერთდროულად ხდება.
არსებობს ელექტროქიმიური უჯრედების ორი ტიპი: ვოლტაური (გალვანური) და ელექტროლიტური უჯრედები. ელექტროქიმიური უჯრედი შედგება ორი ნახევარი უჯრედისგან. ნახევრად რეაქციები ხდება ამ ორ ნახევარ უჯრედში. გარდა ამისა, ქიმიური რეაქციები, რომლებიც მიმდინარეობს უჯრედში, იწვევს პოტენციური სხვაობის დაგროვებას ორ ნახევარ უჯრედს შორის.
სურათი 01: მარტივი გალვანური უჯრედი
ნახევარუჯრედი ძირითადად შედგება ელექტროდისა და ელექტროლიტისგან. ამრიგად, სრულ ელექტროქიმიურ უჯრედს აქვს ორი ელექტროდი და ორი ელექტროლიტი; ორ ნახევარ უჯრედს ზოგჯერ შეუძლია გამოიყენოს ერთი და იგივე ელექტროლიტი. თუ არსებობს ორი განსხვავებული ელექტროლიტი, მაშინ მარილის ხიდი გამოიყენება ელექტროლიტებს შორის კონტაქტის შესანარჩუნებლად. და ეს კეთდება მარილის ხიდზე იონების გადასატანად.ელექტრონები მიედინება ერთი უჯრედიდან მეორეში გარე წრედის მეშვეობით. ამ ორ ელექტროდს ჩვენ ვუწოდებთ ანოდს და კათოდს.
უფრო მეტიც, ჟანგვის და შემცირების რეაქციები ხდება ორ ელექტროდში ცალ-ცალკე. სანამ ჟანგვის რეაქცია ხდება ანოდში, შემცირების რეაქცია ხდება კათოდში. ამრიგად, ანოდში წარმოიქმნება ელექტრონები და ისინი ანოდიდან კათოდში გადადიან გარე წრედის მეშვეობით. მარილის ხიდი ხელს უწყობს სისტემის ნეიტრალურ შენარჩუნებას (ელექტრონულად) მასში იონების გადაცემით, რათა დაბალანსდეს ელექტრული მუხტები.
რა განსხვავებაა კონცენტრაციულ უჯრედსა და ქიმიურ უჯრედს შორის?
კონცენტრაციის უჯრედი არის ელექტროქიმიური უჯრედის ტიპი. არსებობს ორი სახის ქიმიური უჯრედი; ეს არის გალვანური უჯრედები და ელექტროლიტური უჯრედები. კონცენტრაციის უჯრედი არის გალვანური უჯრედის ტიპი. საკონცენტრაციო უჯრედსა და ქიმიურ უჯრედს შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ კონცენტრაციის უჯრედებში ორი ნახევარი უჯრედის შემადგენლობა მსგავსია, ხოლო ქიმიურ უჯრედებში კომპოზიციები შეიძლება იყოს ან არ იყოს მსგავსი.
ქვემოთ მოცემულია განსხვავების შეჯამება კონცენტრაციულ უჯრედსა და ქიმიურ უჯრედს შორის.
რეზიუმე – კონცენტრაციის უჯრედი ქიმიური უჯრედის წინააღმდეგ
კონცენტრაციის უჯრედი არის ელექტროქიმიური უჯრედის ტიპი. არსებობს ორი ტიპის ქიმიური (ელექტროქიმიური) უჯრედი, როგორც გალვანური უჯრედები და ელექტროლიტური უჯრედები. უფრო ზუსტად რომ ვთქვათ, კონცენტრაციის უჯრედი არის გალვანური უჯრედის ტიპი. საკონცენტრაციო უჯრედსა და ქიმიურ უჯრედს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ საკონცენტრაციო უჯრედებში ორი ნახევარი უჯრედის შემადგენლობა მსგავსია, ხოლო ქიმიურ უჯრედებში კომპოზიციები შეიძლება იყოს ან არ იყოს მსგავსი.
