Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvad er formålet med Salt Bridge i en elektrokemisk celle?

Saltbroen i en elektrokemisk celle tjener et afgørende formål: Vedligeholdelse af elektrisk neutralitet inden for cellen.

Her er en sammenbrud af, hvordan det fungerer:

* redoxreaktioner: Elektrokemiske celler fungerer efter princippet om redoxreaktioner. Den ene halvcelle gennemgår oxidation (tab af elektroner), mens den anden gennemgår reduktion (forstærkning af elektroner).

* Elektronstrøm: Elektroner strømmer fra anoden (hvor oxidation forekommer) til katoden (hvor reduktion forekommer) gennem et eksternt kredsløb. Dette skaber en elektrisk strøm.

* ubalance: Denne elektronstrøm forlader anoden med et overskud af positiv ladning og katoden med et overskud af negativ ladning. Uden en saltbro ville denne ladning ubalance hurtigt standse reaktionen, da den ville modsætte sig yderligere elektronstrøm.

* saltbroopløsning: Saltbroen er fyldt med en elektrolytopløsning, der normalt indeholder en stærk elektrolyt med inerte ioner som kaliumchlorid (KCL). Disse ioner er mobile og kan migrere inden i Salt Bridge.

* Vedligeholdelse af neutralitet: Når anoden bliver positivt ladet, migreres negativt ladede ioner fra saltbroen (som Cl-) ind i anoden halvcelle for at neutralisere den positive ladning. Tilsvarende migrerer positivt ladede ioner fra saltbroen (som K+) ind i katoden halvcelle for at neutralisere den negative ladning.

* Kredsløbsafslutning: Denne bevægelse af ioner afslutter kredsløbet, hvilket gør det muligt for den elektrokemiske reaktion at fortsætte.

I det væsentlige fungerer Salt Bridge som en ledning for strømmen af ​​ioner, afbalancering af ladningsopbygningen i halvcellerne og forhindre den elektrokemiske reaktion i at stoppe.

Uden saltbroen ville den elektrokemiske celle hurtigt blive polariseret, hvilket betyder, at den potentielle forskel mellem elektroderne ville falde, og strømmen ville falde, hvilket gør cellen ubrugelig.

Varme artikler