تفاوت کلیدی بین پتانسیل تک الکترود و پتانسیل الکترود استاندارد این است که پتانسیل تک الکترود پتانسیل یک الکترود واحد در یک سلول الکتروشیمیایی است در حالی که پتانسیل الکترود استاندارد اختلاف پتانسیل بین دو الکترود در شرایط استاندارد است.
سلول الکتروشیمیایی وسیله ای است که می تواند با استفاده از واکنش های شیمیایی الکتریسیته تولید کند یا از الکتریسیته برای ایجاد واکنش های شیمیایی استفاده کند. دارای دو الکترود به عنوان کاتد و آند است. هر الکترود به عنوان یک نیم سلول نامگذاری می شود که در آن نیمه واکنش یک واکنش ردوکس انجام می شود.الکتریسیته به دلیل پتانسیل الکتریکی بین دو الکترود تولید می شود. اگر پتانسیل یک نیم سلول را در نظر بگیریم، آن را "پتانسیل تک الکترود" می نامیم. ما نمی توانیم آن را اندازه گیری کنیم و همیشه در مقایسه با پتانسیل الکترود دیگر اندازه گیری می شود.
پتانسیل تک الکترود چیست؟
پتانسیل تک الکترود پتانسیل نیم سلول یک سلول الکتروشیمیایی است. یک سلول الکتروشیمیایی شامل دو نیم سلول است. به طور کلی، هر نیم سلول یک الکترود فلزی است. این فلزات در صورت وجود مدار باز، یون های خود را در الکترولیت (محلولی که الکترودها در آن غوطه ور می شوند) آزاد می کنند. بنابراین، این الکترود می تواند یک پتانسیل الکتریکی در اطراف خود ایجاد کند. بنابراین، آن چیزی است که ما به عنوان یک پتانسیل تک الکترود می نامیم.
شکل 01: یک سلول دانیل
برای مثال، در سلول دانیل، آند روی و کاتد مس است. در اینجا، آند بار منفی ایجاد می کند در حالی که کاتد بار مثبت ایجاد می کند. این بارها به صورت جداگانه پتانسیل تک الکترودی این الکترودها را تعیین می کنند. علاوه بر این، سه عامل وجود دارد که این پتانسیل به آنها بستگی دارد. غلظت یون ها در محلول، تمایل به تشکیل یون و دما.
پتانسیل استاندارد الکترود چیست
پتانسیل الکترود استاندارد پتانسیل یک نیم سلول در شرایط استاندارد است. در یک سلول الکتروشیمیایی، الکتریسیته در نتیجه اختلاف پتانسیل بین دو الکترود تولید می شود. هیچ راهی برای اندازه گیری پتانسیل الکترود به سادگی و دقیق وجود ندارد. علاوه بر این، با دما، غلظت و فشار سیستم متفاوت است. بنابراین، ما باید یک پتانسیل الکترود استاندارد را تعریف کنیم.
شکل 02: پتانسیل استاندارد الکترود روی
پتانسیل الکترود استاندارد پتانسیل یک الکترود در فشار 1 اتمسفر، دمای 25 درجه سانتیگراد و غلظت مولی 1M یون در الکترولیت است. از آنجایی که نمیتوانیم پتانسیل الکترود را اندازهگیری کنیم، این مقدار استاندارد را با پتانسیل الکترود هیدروژن استاندارد اندازهگیری میکنیم.
تفاوت بین پتانسیل تک الکترود و پتانسیل الکترود استاندارد چیست؟
یک سلول الکتروشیمیایی حاوی دو الکترود است که به عنوان نیم سلول شناخته می شوند. پتانسیل الکتریکی یک الکترود یک پتانسیل تک الکترود است. با این حال، اگر آن را در شرایط استاندارد اندازه گیری کنیم، آن را پتانسیل الکترود استاندارد می نامیم.از این رو، تفاوت اصلی بین پتانسیل تک الکترود و پتانسیل الکترود استاندارد این است که پتانسیل تک الکترود پتانسیل یک الکترود واحد در یک سلول الکتروشیمیایی است در حالی که پتانسیل الکترود استاندارد تفاوت پتانسیل بین دو الکترود در شرایط استاندارد است. علاوه بر این، شرایط استاندارد پتانسیل الکترود هیدروژن استاندارد است.
اینفوگرافیک زیر جزئیات بیشتری را در مورد تفاوت بین پتانسیل تک الکترود و پتانسیل الکترود استاندارد نشان می دهد.
خلاصه - پتانسیل تک الکترود در مقابل پتانسیل الکترود استاندارد
یک سلول الکتروشیمیایی حاوی دو الکترود است. پتانسیل روی الکترود را «پتانسیل تک الکترودی» می نامیم.تفاوت کلیدی بین پتانسیل تک الکترود و پتانسیل الکترود استاندارد این است که پتانسیل تک الکترود پتانسیل یک الکترود واحد در یک سلول الکتروشیمیایی است در حالی که پتانسیل الکترود استاندارد اختلاف پتانسیل بین دو الکترود در شرایط استاندارد است.