主な違い
Daniell電池と原電池の主な違いは、Daniell電池は自発酸化還元反応のための電気化学電池であり、銅と亜鉛の特定の電極からなり、電解液は硫酸銅と硫酸亜鉛からなり、原電池は電気化学電池であり、その電極は各種金属とそれらがそれぞれ電解質としての塩からなることができる。
ダニエル細胞(daniell cell) vs. 原電池(galvanic cell)
Daniell電池は電気化学電池として考えられ,電極は金属特有であり,すなわち陰極と陽極は銅と亜鉛のみからなる。原電池は電気化学電池であり、この電池では、これらの電極が複数の金属から形成され、金属に対する特**を低下させることができる。Daniell電池では、自発的な酸化還元反応を行うために銅が陰極電極として用いられる。しかし、元の電池では、カソード電極は、還元可能な任意の金属から構成することができる。
従って、アノード電極上で酸化を起こすために、ダニエル電池の場合に亜鉛電極を用いることは、優れた酸化剤である。逆に、このようなアノード電極は、原電池に対して酸化可能な任意の金属であってもよい。Daniell電池は電解液として硫酸銅と硫酸亜鉛を用いて酸化還元反応を完了した。しかしながら、原電池では、これらの電解液は各電極の金属塩であり、この電気化学電池で酸化還元反応を行うために用いられる。
比較図
| ダニエル細胞 | げんでんち |
| Daniell電池は銅と亜鉛電極からなる酸化還元反応用の電気化学電池である。 | 原電池は電気化学電池であり、様々な金属からなる電極とそれぞれの塩である。 |
| アノード |
| 亜鉛電極からなる | 任意の酸化可能な金属 |
| いんきょく |
| 銅電極からなる | 還元可能な金属は |
| でんかいしつ |
| 硫酸銅と硫酸亜鉛 | 各電極の金属塩 |
ダニエル牢屋(the daniell cell)は何ですか？
ジョン・フレデリック・ダニエルは1836年にダニエル電池を発明した。これらの電池は19世紀に電力源として使われた。ダニエル電池は電気化学電池であり、陰極や陽極などの電極は金属専用であり、すなわち銅と亜鉛のみからなる。
従って、このタイプの電気化学電池では、硫酸銅や硫酸亜鉛などの銅電極と亜鉛電極がそれぞれ塩に浸漬される。これらの塩は、水に溶解すると電解質として作用し、イオンに分離される。すなわち、硫酸銅が水に溶解すると、銅と硫酸イオンが溶液中に放出され、溶液が電解液となる。
酸化還元反応については電解質を用いて全過程を完了した。これらのイオンはこの物質の水溶液を通じて導電することができる。ダニエル電池の半分は銅陰極で,もう半分は亜鉛陽極である。陰極銅を硫酸銅溶液に、亜鉛陽極を硫酸亜鉛溶液に入れる。
イオンに浸透可能な膜は、ある溶液から別の水溶液に電子を流す塩ブリッジとして機能する。この塩ブリッジは電子の流れを容易にし,電池の各半側の他の溶液と相互作用しない化合物を充填した。
本物のダニエル電池では,電解溶液を分離するための多孔質バリアが用いられる。これらの多孔質バリアは、硫酸亜鉛溶液または亜鉛イオンが硫酸銅溶液に入ることを許さない。従って、このバリアは、再充電され、所望の電気エネルギーを得るために使用される溶液の能力を制限することはできない。
電子流の回路が完了すると,酸化と還元反応を同時に起こす装置として機能し始める。従って、これらの反応は、回路中で自由に移動する電子の助けを得て、化学エネルギーを電気エネルギーに変換する。これにより生成された電気エネルギーは、商業目的に用いることができる。
原電池(galvanic cell)は何ですか？
原電池は電気化学電池であり、この電池では酸化還元反応を行うための電極が複数の金属から構成され得るため、この電池は金属に対する特**が低い。簡単に言えば、ボルタ電池とも呼ばれています。この細胞も2つの半細胞から構成されている。各面は1つの電極と1つの電解液からなり,電解液は電子流のために電解液に浸漬される。
Daniell電池とは異なり、カソード電極は、元の電池の任意の金属から構成されてもよいが、還元可能な限界もある。場合によっては、これらの電解液は他の容器のように互いに別々に配置することができるが、場合によっては多孔質バリアによって隔てられる。これらの電解液が完全に分離されると,この特殊な化合物を含む塩ブリッジは,2つの溶液間を電子が移動するブリッジとして用いられる。
アノード電極は、元の電池と同様に酸化可能な任意の金属であってもよい。従って、このタイプの電気化学電池では、ダニエル電池のように酸化金属と還元金属がそれぞれの塩に浸漬される。これらの塩は水中で溶解すると電解質として作用し,イオンに分離する。これらの電解液は各電極上の金属塩であり、電気化学電池で酸化還元反応を行うことができる。
陰極と陽極の自発反応能力を測定することによって陰極と陽極を選択した。発生する酸化還元反応については、半分の電池を酸化し、残りの半分を還元反応させる。適切な電極があり、これらの原電池は発電に用いられ、商業的に電流を生産することができる。
主な違い
- Daniell電池は電気化学電池で、電極は陰極からなり、陽極は銅と亜鉛だけから作られている。一方、原電池とは、陽極及び陰極電極が複数の金属からなることができる電気化学電池をいう。
- Daniell電池では、陽極電極は亜鉛電極からなり、亜鉛電極は酸化剤として酸化還元反応を行う。逆に、アノード電極は、原電池に対して酸化可能な任意の金属から構成され得る。
- Daniell電池は銅陰極電極を用いて自発酸化還元反応を行った。それは優れた還元剤であるからである。一方、原電池では、このような陰極電極は、還元可能な任意の金属から構成することができる。
- Daniell電池は電解液として硫酸銅と硫酸亜鉛を用い,電気化学電池を完成させ酸化還元反応を行った。逆に、原電池では、これらの電解液は、各電極の金属塩からなり、酸化還元反応を行うことができる。
結論
Daniell電池は、硫酸銅と硫酸亜鉛を電解液とし、銅亜鉛電極からなる電気化学電池である。原電池は電気化学電池であり、その電極は多種の金属とそのそれぞれの塩から構成することができる。
