Nøgleforskellen mellem enkeltelektrodepotentiale og standardelektrodepotentiale er, at enkeltelektrodepotentialet er potentialet for en enkelt elektrode i en elektrokemisk celle, mens standardelektrodepotentialet er potentialforskellen mellem to elektroder ved standardbetingelser.
En elektrokemisk celle er en enhed, der enten kan generere elektricitet ved hjælp af kemiske reaktioner eller bruge elektricitet til at forårsage kemiske reaktioner. Den har to elektroder som katode og anode. Hver elektrode er navngivet som en halvcelle, hvor en halvreaktion af en redoxreaktion finder sted. Elektricitet genereres på grund af det elektriske potentiale mellem to elektroder. Hvis vi betragter potentialet for en halvcelle, kalder vi det "enkeltelektrodepotentiale". Vi kan ikke måle det, og det bliver altid målt i forhold til potentialet for den anden elektrode.
Hvad er Single Electrode Potential?
Enkeltelektrodepotentiale er potentialet for en halvcelle i en elektrokemisk celle. En elektrokemisk celle indeholder to halve celler. Generelt er hver halvcelle en metalelektrode. Disse metaller frigiver deres ioner til elektrolytten (den opløsning, som elektroderne er nedsænket i), hvis der er et åbent kredsløb. Derfor kan denne elektrode udvikle et elektrisk potentiale omkring sig selv. Det er således det, vi kalder et enkelt elektrodepotentiale.
Figur 01: En Daniel-celle
For eksempel i en Daniel-celle er anoden zink, og katoden er kobber. Her udvikler anoden en negativ ladning, mens katoden udvikler en positiv ladning. Disse ladninger bestemmer individuelt enkeltelektrodepotentialet for disse elektroder. Ydermere er der tre faktorer, som dette potentiale afhænger af; koncentration af ioner i opløsningen, tendens til at danne ioner og temperatur.
Hvad er standardelektrodepotentiale
Standardelektrodepotentiale er potentialet for en halvcelle ved standardbetingelser. I en elektrokemisk celle genereres elektriciteten som følge af potentialforskellen mellem to elektroder. Der er ingen måde at måle elektrodepotentialet enkelt og præcist. Desuden varierer det med temperatur, koncentration og tryk i systemet. Derfor er vi nødt til at definere et standardelektrodepotentiale.
Figur 02: Standardelektrodepotentiale for zink
Standardelektrodepotentialet er potentialet for en elektrode ved 1-atmosfæretryk, 25°C temperatur og 1M molær koncentration af ioner i elektrolytten. Da vi ikke kan måle det individuelle elektrodepotentiale, måler vi denne standardværdi mod standard brintelektrodepotentiale.
Hvad er forskellen mellem enkeltelektrodepotentiale og standardelektrodepotentiale?
En elektrokemisk celle indeholder to elektroder kendt som halvceller. Det elektriske potentiale af en elektrode er et enkelt elektrodepotentiale. Men hvis vi måler det ved standardbetingelser, så kalder vi det standardelektrodepotentiale. Derfor er den vigtigste forskel mellem enkeltelektrodepotentiale og standardelektrodepotentiale, at enkeltelektrodepotentialet er potentialet for en enkelt elektrode i en elektrokemisk celle, mens standardelektrodepotentialet er potentialforskellen mellem to elektroder under standardbetingelser. Desuden er standardbetingelserne standard brintelektrodepotentiale.
Nedenstående infografik viser flere detaljer om forskellen mellem enkeltelektrodepotentiale og standardelektrodepotentiale.
Opsummering – Enkeltelektrodepotentiale vs standardelektrodepotentiale
En elektrokemisk celle indeholder to elektroder. Vi kalder potentialet for på elektroden "enkeltelektrodepotentiale". Den vigtigste forskel mellem enkeltelektrodepotentiale og standardelektrodepotentiale er, at enkeltelektrodepotentialet er potentialet for en enkelt elektrode i en elektrokemisk celle, hvorimod standardelektrodepotentialet er potentialforskellen mellem to elektroder ved standardbetingelser.