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[자연과학] 농도차 전지

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작성일 20-09-24 16:26

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농도차 전지
1)농도차 전지
두 반쪽 reaction 이 같고, 각 반쪽 전지의 농도가 다른 갈바니 전지이다.

*산화수: 화합물을 구성하는 각 원자에 전체 전자를 일정한 방법으로 배분하였…(투비컨티뉴드 )
[자연과학] 농도차 전지
레포트/자연과학

설명
다.
농도가 진한 쪽에서는 자신의 농도를 줄이기 위해 환원되고 묽은 쪽에서는 농도를 크게 하기 위해 산화가 일어나게 된다

(2) 산화-환원 reaction
산화-환원 reaction 은 한 화학종으로부터 다른 화학종으로 전자의 이동을 수반하는 reaction . 대부분 가역reaction 이고 질량작용의 법칙에 따른다.
[식1]
F:패러데이상수, n:이온 하전수의 變化, R:기체상수, T: 절대온도

[그림1]

[그림1]은 두 반쪽 reaction 이 같고, 각 반쪽 전지의 농도가 다른 농도차 전지 그림이다. 농도가 진한 쪽이 cathode1)가 되고 연한 쪽이 anode2)가 된다 회로가 연결되면 농도가 동일하게 될 때까지 자발적인 reaction 이 일어난다. 농도가 진한 쪽에서는 자신의 농도를 줄이기 위해 환원되고 묽은 쪽에서는 농도를 크게 하기 위해 산화가 일어나게 된다
예를 들면, Cu｜CuSO4(진한 용액),CuSO4(묽은 용액)｜Cu이다. reaction 의 평형상태는 산화제가 전자를 얻으려는 힘과 환원제가 전자를 내 주려는 힘. 즉, 산화력과 환원력의 경쟁으로 결정된다
- 산화 (Oxidation) : 어떤 원자가 전자를 잃어버리는 reaction
- 환원 (reduction) : 어떤 원자가 전자를 얻는 reaction
산화에서의 산화수의 變化는 이온인 경우는 양전하의 증가, 음전하의 감소로 나타나는데 어느 경우든 그것은 전자를 방출하는 reaction 이 산화가 된다 예를 들면, 아연을 묽은 황산에 녹일 때의 reaction 은
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2 이며, Zn은 Zn2+가 되어 양전하가 증가하고 있으므로 산화이다. 두 전극의 이온의 활성도를 a1, a2라 하면 농도차전지의 기전력E는 아래와 같다.

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