Auparavant, nous avons discuté de la cellule électrochimique, qui est un dispositif utilisé pour convertir l'énergie chimique produite dans une réaction redox en énergie électrique. Ces cellules sont de deux types, à savoir les cellules voltaïques et les cellules d'électrolyse.
Les cellules voltaïques sont des cellules électrochimiques qui peuvent générer de l'énergie électrique spontanément à partir de réactions chimiques qui se produisent en solution. Alors que les cellules d'électrolyse sont des cellules qui subissent une réaction chimique lorsqu'un courant électrique est appliqué à la cellule.
Dans cette discussion, nous nous familiariserons davantage avec les cellules voltaïques, également appelées cellules galvaniques. Comment venir?
Oui, les cellules de Galvani elles-mêmes ont été essentiellement découvertes par un scientifique italien, Luigi Galvani. Cela a commencé lorsque le physicien et médecin qui vit dans la ville de Bologne opérait sur une jambe de grenouille. Il vit que son scalpel en métal était d'un genre différent lorsqu'il était tenu au nerf de la jambe d'une grenouille morte, surpris et bougé. Galvani a soutenu plus tard que cet effet était lié aux propriétés neuroprotectrices. Cette opinion de Galvani a ensuite été déclarée erronée par Alessandro Volta.
Volta a poursuivi le travail de Luigi Galvani et a prouvé que la théorie de son collègue sur l'effet de choc des jambes de crapaud était fausse. En fait, cet effet provient de 2 métaux différents du scalpel de Galvani. Sur la base de cette opinion, Volta a réussi à créer la "Volta Battery" (Voltac Pile). Pour ses services, l'unité de différence de potentiel électrique s'appelle le volt.
La cellule voltaïque se compose de plusieurs parties, à savoir le voltmètre, le pont salin, l'anode et la cathode.
Le voltmètre est un composant qui sert à déterminer l'amplitude potentielle de la cellule. Le voltmètre est disposé en parallèle à l'emplacement des composants mesurés dans le circuit. Cet outil se compose de trois plaques de cuivre fixées sur une bakélite disposée dans un tube en verre ou en plastique.
(Lire aussi: Caractéristiques importantes des cellules électrochimiques et de leurs séries)
Salt Bridge est un tube en forme de U contenant une solution concentrée d'électrolytes inertes tels que le chlorure de potassium, le nitrate de potassium et d'autres dans de l'agar ou de la gélatine. Le pont salin complète le circuit électrique en permettant le déplacement des ions d'une solution à une autre sans mélanger les deux solutions. Le pont de sel contribue également à maintenir la neutralité électrique de la solution dans les deux cellules et demie.
L'anode ou l'électrode négative est le site de la réaction d'oxydation. Dans l'image, ce qui agit comme une anode est l'électrode Zn / zinc (électrode de zinc).
La cathode ou électrode positive est le site de la réaction de réduction. Sur la figure, la cathode agit comme une électrode en cuivre.
Processus dans les cellules Volta
Au niveau de l'anode, le métal Zn libère des électrons et devient du Zn2 + dissous.
- Zn (s) → Zn2 + (aq) + 2e–
À la cathode, les ions Cu2 + capturent les électrons et précipitent dans le métal Cu.
- Cu2 + (aq) + 2e– → Cu (s)
Cela peut être vu de la réduction de la masse métallique de Zn après correction, tandis que la masse de cuivre métallique augmente. La réaction totale qui se produit dans les cellules voltaïques est:
- Zn (s) + Cu2 + (aq) → Zn2 + (aq) + Cu (s)
