Avainero galvaanisen kennon ja keskityskennon välillä on se, että galvaanisessa kennossa voi olla kaksi puolikennoa, joilla on sama koostumus, kun taas keskityskennossa on kaksi puolikennoa, joilla on sama koostumus.
Sekä galvaaninen kenno että konsentraatiokenno ovat sähkökemiallisia kennoja. Sähkökemiallinen kenno on laite, joka voi tuottaa sähköä kemiallisen reaktion avulla tai saada aikaan kemiallisen reaktion sähköllä.
Mikä on galvaaninen kenno?
Galvaninen kenno on eräänlainen sähkökemiallinen kenno, joka käyttää spontaaneja redox-reaktioita sähköenergian tuottamiseen. Tämän solun synonyymi on voltaic cell. Solu sisältää kaksi puolisolua, jotka voivat olla joko samasta koostumuksesta tai eri koostumuksista. Jokainen puolikenno sisältää elektrodin ja elektrolyytin. Elektrodi tulee upottaa elektrolyyttiliuokseen. Joskus nämä elektrolyytit ovat täysin erillisiä, mutta toisinaan niitä erottaa vain huokoinen este. Kun elektrolyytit ovat täysin eronneet, meidän on käytettävä suolasiltaa ionien liikkeen ylläpitämiseksi kahden elektrolyytin välillä.
Kuva 01: Yksinkertainen galvaaninen kenno
Tätä kennoa valmistettaessa meidän on otettava huomioon, ovatko elektrodit ja elektrolyytit spontaaneja vai eivät. Voimme löytää sen teoreettisesti laskemalla kunkin puolikennon elektrodipotentiaalit. Toisen puolen solun tulisi kuitenkin osoittaa hapettumista, kun taas toisen puolen solun pitäisi osoittaa pelkistysreaktio. Hapetus tapahtuu anodilla, kun taas pelkistys tapahtuu katodilla. Koska galvaaninen (voltainen) kenno käyttää spontaanin redox-reaktion aikana vapautuvaa energiaa sähkön tuottamiseen, galvaaniset kennot ovat tärkeitä sähköenergian lähteenä. Ne tuottavat tasavirtaa.
Mikä on keskittymissolu?
Kestokenno on eräänlainen galvaaninen kenno, jossa kennon kaksi puolikennoa ovat koostumukseltaan samanlaisia. Siksi sanomme, että kaksi puolisolua ovat ekvivalentteja. Ne eroavat toisistaan vain keskittymiskyvyssä. Tämän kennon tuottama jännite on hyvin pieni, koska tämä kenno pyrkii saavuttamaan tasapainotilan. Tasapaino tulee, kun kahden solun puolikkaan pitoisuudet ovat yhtä suuret.
Keskityskenno tuottaa sähköä vähentämällä järjestelmän termodynaamista vapaata energiaa. Koska puolisolujen koostumus on samanlainen, tapahtuu sama reaktio, mutta vastakkaisiin suuntiin. Tämä prosessi lisää alhaisemman pitoisuuden kennon pitoisuutta ja vähentää korkeamman pitoisuuden kennon pitoisuutta. Sähkön virratessa syntyy lämpöenergiaa. Solu imee tämän energian lämpönä. Keskityskennoja on kahta tyyppiä seuraavasti:
- Elektrolyyttikonsentraatiokenno – elektrodit koostuvat samasta aineesta, ja puolikennot sisältävät samaa elektrolyyttiä eri pitoisuuksilla
- Elektrodin väkevöintikenno – kaksi elektrodia (samasta aineesta), joiden pitoisuus on erilainen, upotetaan samaan elektrolyyttiin
Mitä eroa galvaanisella kennolla ja konsentraatiokennolla on?
Galvaninen kenno on eräänlainen sähkökemiallinen kenno, joka käyttää spontaaneja redox-reaktioita sähköenergian tuottamiseen. Keskityskenno puolestaan on eräänlainen galvaaninen kenno, jossa kennon kaksi puolikennoa ovat koostumukseltaan samanlaisia. Siksi avainero galvaanisen kennon ja konsentraatiokennon välillä on se, että galvaanisessa kennossa voi olla kaksi puolikennoa, joilla on sama koostumus, kun taas keskityskennossa on kaksi puolikennoa, joilla on sama koostumus.
Lisäksi galvaanisen kennon elektrodit voidaan valmistaa joko samasta aineesta tai eri aineista, kun taas keskityskennon elektrodit on valmistettu samasta aineesta joko samalla pitoisuudella tai eri pitoisuuksilla. Näiden lisäksi galvaanisissa kennoissa on sama elektrolyytti tai erilaiset elektrolyytit kahdessa puolikennossa, kun taas pitoisuuskennoissa on sama elektrolyytti joko samalla pitoisuudella tai eri pitoisuuksilla.
Alla oleva infografiikka tiivistää galvaanisen kennon ja rikastuskennon eron.
Yhteenveto – Galvaaninen kenno vs pitoisuuskenno
Galvaninen kenno on eräänlainen sähkökemiallinen kenno, joka käyttää spontaaneja redox-reaktioita sähköenergian tuottamiseen. Keskityskenno on eräänlainen galvaaninen kenno, jossa kennon kaksi puolikennoa ovat koostumukseltaan samanlaisia. Siksi avainero galvaanisen kennon ja rikastuskennon välillä on se, että galvaanisessa kennossa voi olla kaksi puolikennoa, joilla on sama koostumus, kun taas keskityskennossa on kaksi puolikennoa, joilla on sama koostumus.
