➧ เซลล์ไฟฟ้าเคมี (อังกฤษ: electrochemical cell) เป็นอุปกรณ์ที่สามารถผลิตพลังงานไฟฟ้าจากปฏิกิริยาเคมีหรือช่วยอำนวยความสะดวกในการทำให้เกิดปฏิกิริยาเคมีผ่านการการใช้พลังงานไฟฟ้า ตัวอย่างหนึ่งที่ใช้ร่วมกันของเซลล์ไฟฟ้าเคมีเป็นเซลล์มาตรฐาน 1.5 โวลต์ที่ผลิตขึ้นมาสำหรับการใช้งานของผู้บริโภค อุปกรณ์ชนิดนี้รู้จักกันว่าเป็นเซลล์กัลวานิเดี่ยวแบตเตอรี่จะประกอบด้วยเซลล์สองตัวหรือมากกว่าเชื่อมต่อกันแบบอนุกรมหรือแบบขนาน
เซลล์ไฟฟ้าเคมีประกอบด้วยสองครึ่งเซลล์แต่ละครึ่งเซลล์ประกอบด้วยขั้วไฟฟ้าและอิเล็กโทรไลต์อย่างละหนึ่งตัว สองครึ่งเซลล์อาจใช้อิเล็กโทรไลต์เดียวกันหรือต่างกัน ปฏิกิริยาเคมีในเซลล์อาจเกี่ยวข้องกับทั้งอิเล็กโทรไลต์และขั้วไฟฟ้าหรือกับสารภายนอก(เช่นในเซลล์เชื้อเพลิงที่อาจใช้แก๊สไฮโดรเจนเป็นตัวทำปฏิกิริยา) ในเซลล์ไฟฟ้าเคมีเต็มรูปแบบ สารละลายในหนึ่งครึ่งเซลล์จะสูญเสียอิเล็กตรอน (ออกซิเดชัน) ให้กับขั้วไฟฟ้าของมันในขณะที่สารละลายในอีกหนึ่งครึ่งเซลล์ได้อิเล็กตรอนเพิ่ม (รีดักชัน) จากขั้วไฟฟ้าของมัน
สะพานเกลือ (เช่นกระดาษกรองแช่อยู่ใน KNO3 หรืออิเล็กโทรไลต์อื่นบางอย่าง) มักถูกใช้เพื่อทำเป็นจัดติดต่อของไอออนระหว่างสองครึ่งเซลล์ที่มีอิเล็กโทรไลต์แตกต่างกันอีกทั้งยังช่วยป้องกันสารละลายทั้งสองฝั่งไม่ให้ผสมกันและก่อให้เกิดปฏิกิริยาข้างเคียงที่ไม่พึงประสงค์ ทางเลือกนอกจากสะพานเกลือจะเป็นการยอมให้มีการติดต่อถึงกันโดยตรง (และผสมกัน) ระหว่างสองครึ่งเซลล์ เช่นใน อิเล็กโทรไลต์ง่าย ๆ เป็นน้ำ
เมื่ออิเล็กตรอนไหลจากไปยังอีกครึ่งเซลล์หนึ่งผ่านวงจรภายนอก ความแตกต่างของประจุจะเกิดขึ้นทั้งสองฝั่ง หากไม่มีจุดติดต่อให้กับไอออน ความแตกต่างของประจุนี้จะป้องกันอย่างรวดเร็วไม่ให้อิเล็กตรอนไหลได้ต่อไป สะพานเกลือจะช่วยให้มีการไหลของประจุลบและประจุบวกเพื่อรักษาการกระจายในสถานะที่มั่นคงของประจุระหว่างอ่างออกซิเดชันและอ่างรีดักชัน ในขณะที่ยังคงแยกสารละลายออกจากกัน อุปกรณ์อื่น ๆ เพื่อทำการแยกสารละลายออกจากกันได้แก่หม้อที่มีรูพรุนและสารละลายที่เป็นเจล หม้อที่มีรูพรุนถุกใช้ในเซลล์บันเซน (ขวา)
รูปภาพประกอบการทดลอง
วิดีโอ เซลล์ไฟฟ้าเคมี
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น