Diferença entre potencial de eletrodo e potencial de célula

o diferença chave entre o potencial do eletrodo e o potencial da célula é que potencial de eletrodo refere-se à capacidade de um eletrodo em uma célula se reduzir ou oxidar, enquanto potencial de célula é a diferença entre os potenciais de eletrodo dos eletrodos presentes em uma célula eletroquímica.

Potencial de eletrodo e potencial de célula são termos que explicam a força eletromotriz de uma célula eletroquímica. O potencial do eletrodo fornece o potencial voltaico de um único eletrodo, enquanto o potencial da célula considera os potenciais do eletrodo de ambos os eletrodos.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. Qual é o potencial do eletrodo 
3. Qual é o potencial celular 
4. Comparação lado a lado - potencial de eletrodo versus potencial de célula em forma de tabela
5. Resumo

Qual é o potencial do eletrodo?

O potencial do eletrodo é a tendência de um eletrodo em uma célula eletroquímica se reduzir ou oxidar. É a força eletromotriz de uma célula. Existem três fatores que afetam o valor do potencial do eletrodo: natureza do eletrodo, concentração dos íons na solução eletrolítica e temperatura. Para qualquer célula eletroquímica, o potencial total é a soma dos potenciais de eletrodo dos dois eletrodos. Podemos denotar o potencial do eletrodo como E. No entanto, não podemos medir o potencial do eletrodo isoladamente. Tem que ser medido em uma reação com algum outro eletrodo.

Figura 01: Uma célula eletroquímica simples

Além disso, o potencial do eletrodo depende das concentrações dos eletrodos, da temperatura da célula eletroquímica e também da pressão (se a célula contiver eletrodos de gás). Geralmente, os potenciais do eletrodo são medidos em relação a um eletrodo padrão.

O eletrodo padrão típico é o eletrodo de hidrogênio e seu potencial é considerado zero. Além disso, devemos usar condições termodinâmicas padrão para medir os potenciais; caso contrário, não podemos obter o valor exato do potencial, pois o potencial do eletrodo depende da temperatura, pressão etc. Aqui, as condições termodinâmicas padrão incluem a medição contra um eletrodo de hidrogênio, uma solução eletrolítica com concentração de 1 mol / L, pressão de 1 atm, e uma temperatura de 25 ° C.

Qual é o potencial celular?

O potencial celular refere-se ao potencial voltaico total de uma célula eletroquímica com dois eletrodos. Aqui, as células eletroquímicas devem ter duas meias-reações separadas que ocorrem paralelamente umas às outras e, então, o potencial celular é o seguinte:

E_célula    = Potencial de oxidação + potencial de redução

Portanto, o potencial celular é a soma do potencial do eletrodo do cátodo e do potencial do eletrodo do ânodo. Uma célula voltaica real difere das condições padrão. Portanto, precisamos ajustar o valor experimental para obter o valor padrão. É o seguinte:

E_célula  = E^{0 0}_célula  -  (RT / nF) lnQ

Onde E_célula é o potencial celular experimental, E^{0 0}_célula é o potencial celular padrão, R é a constante universal, T é a temperatura, n é a quantidade de elétrons trocados em semi-reações, F é a constante de Faraday e Q é o quociente de reação termodinâmico.

Qual é a diferença entre potencial de eletrodo e potencial de célula?

A principal diferença entre o potencial do eletrodo e o potencial da célula é que o potencial do eletrodo se refere à capacidade de um eletrodo em uma célula se reduzir ou oxidar, enquanto o potencial da célula é a diferença entre os potenciais do eletrodo dos eletrodos presentes em uma célula eletroquímica. Portanto, o potencial do eletrodo fornece o potencial voltaico de um único eletrodo, enquanto o potencial da célula considera os dois eletrodos.

Além disso, outra diferença significativa entre o potencial do eletrodo e o potencial da célula é que é impossível medir o potencial do eletrodo porque é um valor relativo, mas o potencial da célula pode ser facilmente medido porque precisamos encontrar a diferença nos potenciais do eletrodo, que são valores relativos.

Resumo - Potencial de Eletrodo vs Potencial de Célula

O potencial do eletrodo e o potencial celular são discutidos na eletroquímica, em relação às células eletroquímicas. A principal diferença entre o potencial do eletrodo e o potencial da célula é que o potencial do eletrodo refere-se à capacidade de um eletrodo em uma célula se reduzir ou oxidar, enquanto o potencial da célula é a diferença entre os potenciais do eletrodo dos eletrodos presentes em uma célula eletroquímica.

Referência:

1. "Potenciais padrão do eletrodo". Hiperfísica, Disponivel aqui.

Cortesia da imagem:

1. “Galvanic Cell” de Gringer - Arquivo: Galvanische Zelle.png, de Tinux (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia