La diferencia clave entre el potencial de electrodo y el potencial de celda es que el potencial de electrodo se refiere a la capacidad de un electrodo en una celda para reducirse u oxidarse, mientras que el potencial de celda es la diferencia entre los potenciales de electrodo de los electrodos presentes en un electroquímico celular.
El potencial de electrodo y el potencial de celda son términos que explican la fuerza electromotriz de una celda electroquímica. El potencial de electrodo da el potencial voltaico de un solo electrodo mientras que el potencial de celda considera los potenciales de electrodo de ambos electrodos.
¿Qué es el potencial de electrodo?
El potencial de electrodo es la tendencia de un electrodo en una celda electroquímica a reducirse u oxidarse. Es la fuerza electromotriz de una celda. Hay tres factores que afectan el valor del potencial del electrodo: la naturaleza del electrodo, la concentración de los iones en la solución electrolítica y la temperatura. Para cualquier celda electroquímica, el potencial total es la suma de los potenciales de electrodo de los dos electrodos. Podemos denotar el potencial de electrodo como E. Sin embargo, no podemos medir el potencial de electrodo de forma aislada. Tiene que medirse en una reacción con algún otro electrodo.
Figura 01: Una celda electroquímica simple
Además, el potencial del electrodo depende de las concentraciones de los electrodos, la temperatura de la celda electroquímica y también la presión (si la celda contiene electrodos de gas). Generalmente, los potenciales de los electrodos se miden con respecto a un electrodo estándar.
El electrodo estándar típico es el electrodo de hidrógeno y su potencial de electrodo se toma como cero. Además, debemos usar condiciones termodinámicas estándar en orden al medir los potenciales; de lo contrario, no podemos obtener el valor potencial exacto ya que el potencial del electrodo depende de la temperatura, la presión, etc. Aquí, las condiciones termodinámicas estándar incluyen medir contra un electrodo de hidrógeno, una solución electrolítica que tiene una concentración de 1 mol/L, presión de 1 atm y una temperatura de 25°C.
¿Qué es el potencial de celda?
El potencial de celda se refiere al potencial voltaico total de una celda electroquímica que tiene dos electrodos. Aquí, las celdas electroquímicas deben tener dos semirreacciones separadas que tienen lugar paralelas entre sí y luego, el potencial de la celda es el siguiente:
Ecelda=potencial de oxidación + potencial de reducción
Por lo tanto, el potencial de la celda es la suma del potencial del electrodo del cátodo y el potencial del electrodo del ánodo. Una celda voltaica real difiere de las condiciones estándar. Por lo tanto, necesitamos ajustar el valor experimental para obtener el valor estándar. Es el siguiente:
Ecelda =E0celda – (RT/nF)lnQ
Donde Ecell es el potencial de celda experimental, E0cell es el potencial de celda estándar, R es la constante universal, T es la temperatura, n son los moles de electrones intercambiados en semirreacciones, F es la constante de Faraday y Q es el cociente de reacción termodinámica.
¿Cuál es la diferencia entre el potencial de electrodo y el potencial de celda?
La diferencia clave entre el potencial de electrodo y el potencial de celda es que el potencial de electrodo se refiere a la capacidad de un electrodo en una celda para reducirse u oxidarse, mientras que el potencial de celda es la diferencia entre los potenciales de electrodo de los electrodos presentes en un electroquímico célula. Por lo tanto, el potencial de electrodo da el potencial voltaico de un solo electrodo mientras que el potencial de celda considera ambos electrodos.
Además, otra diferencia significativa entre el potencial de electrodo y el potencial de celda es que es imposible medir el potencial de electrodo porque es un valor relativo, pero el potencial de celda se puede medir fácilmente porque necesitamos encontrar la diferencia en los potenciales de electrodo, que son valores relativos.
Resumen: potencial de electrodo frente a potencial de celda
El potencial de electrodo y el potencial de celda se analizan en electroquímica, en relación con las celdas electroquímicas. La diferencia clave entre el potencial de electrodo y el potencial de celda es que el potencial de electrodo se refiere a la capacidad de un electrodo en una celda para reducirse u oxidarse, mientras que el potencial de celda es la diferencia entre los potenciales de electrodo de los electrodos presentes en una celda electroquímica.