Varför är det viktigt att använda en saltbro i en voltaisk cell? Kan en tråd användas?

Det finns en annan fråga relaterad till saltbroar på den här webbplatsen.

Syftet med en saltbro är inte att flytta elektroner från elektrolyten, snarare är det att upprätthålla laddningsbalansen eftersom elektronerna rör sig från en halv cell till en annan.

Elektronerna flödar från anoden till katoden. Oxidationsreaktionen som inträffar vid anoden genererar elektroner och positivt laddade joner. Elektronerna rör sig genom ledningen (och din enhet, som jag inte har inkluderat i diagrammet) och lämnar den obalanserade positiva laddningen i detta kärl. För att upprätthålla neutralitet kommer de negativt laddade jonerna i saltbryggan att migrera in i den anodiska halvcellen. En liknande (men omvänd) situation finns i den katodiska cellen, där $ \ ce {Cu ^ {2 +}} $ -joner konsumeras, och därför upprätthålls elektronneutralitet genom migrering av $ \ ce {K +} $ -joner från saltbryggan in i den här halva cellen.

När det gäller den andra delen av din fråga är det viktigt att använda ett salt med inerta joner i din saltbrygga. I ditt fall kommer du förmodligen inte att märka en skillnad mellan $ \ ce {NaCl} $ och $ \ ce {KNO3} $ sedan $ \ ce {Cu ^ {2 +}} $ och $ \ ce {Zn ^ { 2 +}} $ salter av $ \ ce {Cl -} $ och $ \ ce {NO3 -} $ är lösliga. Det kommer att finnas en skillnad i vätskekopplingspotentialen , men det ämnet är lite avancerat för någon som bara börjar med voltaiska / galvaniska celler.

Kommentarer

• Men om du anser att saltbrygga som en lösning som är en del av de två halvcellerna (som förbinder de två halvcellerna så att de är en), det spelar ingen roll ' t vilken sida som är positiv eller negativ eftersom det hela (två halvceller kopplade till en saltbrygga) är neutral.

Utan saltet bryggan, skulle lösningen i anodfacket bli positivt laddad och lösningen i katodfacket skulle bli negativt laddad på grund av laddningsobalansen, elektrodreaktionen skulle snabbt stanna.

Det hjälper till att upprätthålla flödet av elektroner från oxidationshalvcellen till en reduceringshalvcell, detta kompletterar kretsen.

Syftet med saltbryggan är att flytta joner .

Om du använder tillräckligt med elektrolytlösning på båda sidor dock spelar det ingen roll; i så fall kan saltbryggan försummas.

Jag lärde mig om voltaiska celler och kom över saltbroar . Om syftet med saltbryggan bara är att flytta elektroner från en elektrolytlösning till den andra, varför kan jag då inte använda en tråd?

Om du Anslut de två elektroderna med en tråd, du kommer att kortsluta allt annat som är anslutet till elektroderna. Om du ansluter de två elektrolytlösningarna med en tråd, kan det hända två saker:

1. ingenting (om det inte sker någon redoxreaktion vid kabel / elektrolytgränssnittet kommer det inte att laddas Tråden kan inte transportera joner och elektrolyten kan inte transportera elektroner.
2. ytterligare två halvreaktioner (om det finns halvreaktion som respektive kombinationer av elektrolyt och trådmaterial kan stödja )

I båda fallen kommer detta inte att ha den önskade effekten av en saltbrygga, vilket är att balansera laddningsuppbyggnaden som uppstår när elektroner färdas längs ledningen från anod till katod.

Kommer också att använda $ \ ce {NaCl} $ istället för $ \ ce {KNO3} $ för att saltbryggan ska ha några effekter på cellens spänning / strömutgång? varför?

Spänningen och strömmen beror på vilken belastning du ansluter till den voltaiska cellen och egenskaperna hos själva cellen.

Om jontransport längs saltbryggan är det hastighetsbestämmande steget kommer det att påverka strömmen (strömmen är laddningsrörelse per gång). Om du mäter spänningen under belastning påverkas det också av saltbryggans natur.