Wat is een concentratiecel?

Een concentratiecel wordt opgesplitst in twee verschillende secties, die zijn gekoppeld door een component om elektronendeeltjes te laten passeren, zoals een zoutbrug.Deze twee halve cellen bevatten elektroden en de oplossingen in elk zijn verschillend in hun concentraties.Wanneer de concentratiecel wordt geactiveerd, wordt de geconcentreerde oplossing meestal meer verdund terwijl de gedispergeerde men moleculen toevoegt, totdat beide gelijk zijn.Gewoonlijk wordt het evenwicht nadert als het evenwicht wordt naderd, een spanning gegenereerd.De sterkte van deze reactie kan worden gemeten door het potentieel van de cel te berekenen, met behulp van een wiskundige formule die de Nernst -vergelijking wordt genoemd.

Het berekenen van het potentieel van een concentratiecel vereist meestal een voltmeter.De waarde van het instrument, dat positief of negatief kan zijn, kan vervolgens in de vergelijking worden geplaatst en met het concentratieniveau worden gebruikt om het potentieel te bepalen.Elektronen stromen van de ene stof naar de andere in een concentratiecel.De sectie die deeltjes verliest, wordt de oxidatiezijde genoemd, terwijl de reductie zijde ze wint.

Metalen delen worden vaak gebruikt in dit soort cellen, en verschillende gebieden daarvan kunnen worden blootgesteld aan verschillende concentraties materiaal.Sommige delen van het metaal kunnen meer elektrisch potentieel hebben dan andere, wat corrosie kan veroorzaken.Hoewel een concentratiecel kan worden gereinigd om te voorkomen dat dit gebeurt, is dit vaak moeilijk wanneer het systeem bijvoorbeeld in de grond wordt geplaatst.

Corrosie kan optreden vanwege metaalionen.Als de cel bevat of wordt blootgesteld aan water, niet wordt afgesloten of er geen beschermende coating is, kunnen de gebieden in de buurt van een hoog niveau van metaalionen corroderen.Ongelijke zuurstofconcentraties, die kunnen optreden op metalen oppervlakken onder water, kunnen leiden tot corrosie waar de gasniveaus laag zijn.Punten tussen aangrenzende delen, en hout, rubber of plastic nabij een metalen oppervlak, zijn meestal waar afbraak plaatsvindt.Een actieve-passieve concentratiecel ontwikkelt zich wanneer er zuurstof is en een passieve film wordt onderbroken onder een laag zout, waardoor putjes in het metaal worden veroorzaakt.

Concentratiecellen worden vaak gebruikt als meters voor het meten van zuurgraad en basiciteit van de bodem.Deze hebben meestal één uiteinde blootgesteld aan de grond en een ander uiteinde in een oplossing van kaliumchloride.Vergelijking van de twee metingen kan vervolgens worden uitgevoerd.Over het algemeen hoe hoger de geproduceerde spanning, hoe zure het monster is.Een concentratiecel kan ook worden gebruikt om chemicaliën te analyseren en verschillende materialen te testen op gevoeligheid voor corrosie.