Klíčový rozdíl mezi potenciálem jedné elektrody a potenciálem standardní elektrody je ten, že potenciál jedné elektrody je potenciál jedné elektrody v elektrochemickém článku, zatímco potenciál standardní elektrody je potenciální rozdíl mezi dvěma elektrodami za standardních podmínek.
Elektrochemický článek je zařízení, které může buď vyrábět elektřinu pomocí chemických reakcí, nebo používat elektřinu k vyvolání chemických reakcí. Má dvě elektrody jako katodu a anodu. Každá elektroda je pojmenována jako poloviční článek, kde probíhá poloviční reakce redoxní reakce. Elektřina vzniká díky elektrickému potenciálu mezi dvěma elektrodami. Uvažujeme-li potenciál půlčlánku, nazýváme ho „potenciál jedné elektrody“. Nemůžeme to změřit a vždy se měří ve srovnání s potenciálem druhé elektrody.
Co je potenciál jedné elektrody?
Potenciál jedné elektrody je potenciál polovičního článku elektrochemického článku. Elektrochemický článek obsahuje dva poloviční články. Obecně je každý půlčlánek kovová elektroda. Tyto kovy uvolňují své ionty do elektrolytu (roztoku, ve kterém jsou elektrody ponořeny), pokud je obvod otevřený. Proto může tato elektroda kolem sebe vyvinout elektrický potenciál. Tomu říkáme potenciál jediné elektrody.
Obrázek 01: A Daniel Cell
Například v Danielově článku je anodou zinek a katodou je měď. Zde se anoda vyvíjí záporný náboj, zatímco katoda vyvíjí kladný náboj. Tyto náboje individuálně určují potenciál jedné elektrody těchto elektrod. Kromě toho existují tři faktory, na kterých tento potenciál závisí; koncentrace iontů v roztoku, sklon k tvorbě iontů a teplota.
Co je standardní potenciál elektrody
Standardní potenciál elektrody je potenciál polovičního článku za standardních podmínek. V elektrochemickém článku je elektřina generována jako výsledek rozdílu potenciálů mezi dvěma elektrodami. Neexistuje způsob, jak jednoduše a přesně změřit potenciál elektrody. Navíc se mění s teplotou, koncentrací a tlakem systému. Proto musíme definovat standardní elektrodový potenciál.
Obrázek 02: Standardní elektrodový potenciál zinku
Standardní elektrodový potenciál je potenciál elektrody při tlaku 1 atmosféry, teplotě 25°C a 1M molární koncentraci iontů v elektrolytu. Protože nemůžeme změřit potenciál jednotlivých elektrod, měříme tuto standardní hodnotu se standardním potenciálem vodíkové elektrody.
Jaký je rozdíl mezi potenciálem jedné elektrody a potenciálem standardní elektrody?
Elektrochemický článek obsahuje dvě elektrody známé jako poloviční články. Elektrický potenciál jedné elektrody je potenciál jedné elektrody. Pokud jej však měříme za standardních podmínek, pak tomu říkáme standardní elektrodový potenciál. Klíčový rozdíl mezi potenciálem jedné elektrody a potenciálem standardní elektrody je tedy ten, že potenciál jedné elektrody je potenciál jedné elektrody v elektrochemickém článku, zatímco standardní potenciál elektrody je potenciální rozdíl mezi dvěma elektrodami za standardních podmínek. Standardní podmínky jsou navíc standardní potenciál vodíkové elektrody.
Níže uvedená infografika ukazuje další podrobnosti o rozdílu mezi potenciálem jedné elektrody a potenciálem standardní elektrody.
Shrnutí – Potenciál jedné elektrody vs. Potenciál standardní elektrody
Elektrochemický článek obsahuje dvě elektrody. Potenciál na elektrodě nazýváme „potenciál jedné elektrody“. Klíčový rozdíl mezi potenciálem jedné elektrody a potenciálem standardní elektrody je ten, že potenciál jedné elektrody je potenciál jedné elektrody v elektrochemickém článku, zatímco standardní potenciál elektrody je potenciálový rozdíl mezi dvěma elektrodami za standardních podmínek.
