Vad är en halvcell? – Definition från Kunskaper.se

Vad betyder halvcell?

En galvanisk cell eller ett enkelt batteri är gjord av två elektroder. Var och en av elektroderna i en galvanisk cell är känd som en halvcell. I ett batteri bildar de två halvcellerna ett oxiderande-reducerande par. När två halvceller är sammankopplade via en elektrisk ledare och saltbrygga startas en elektrokemisk reaktion.

I en elektrokemisk cell kan elektroner flöda från en halvreaktion, eller halvcell, till en annan. När en halvcell förlorar elektroner från en elektrod kallas detta ”oxidation”; när en halvcell får elektroner från elektroden kallas det ”reduktion.” Denna elektronöverföring orsakar korrosion på den elektronförlorande elektroden.

Kunskaper.se förklarar halvcell

En halvcell är en av de två elektroderna i en elektrokemisk cell. En elektrokemisk cell består av två halvceller, där varje halvcell innehåller en elektrod och en elektrolyt. En saltbrygga eller direktkontakt behövs för att koppla ihop två halvceller. Utan en koppling mellan två halvceller kommer ingen reaktion att ske.

I ett Zn-Cu-batteri, när två halvceller är anslutna, sker följande reaktion:

Reduktionsreaktion sker vid katoden:

Cu²⁺ + 2 e –> Cu Cu²⁺ är oxidationsmedlet och Cu reduktionsmedlet.

Oxidationsreaktion sker vid anoden:

Zn –> Zn²⁺

Elektronerna från Zn kommer att flöda från anoden till katodens yta för att reducera koppar (Cu²⁺) joner och producerar Cu. Oxidationsreduktionen sker på ett sätt så att jämvikten mellan laddningar eller elektroner etableras i en övergripande reaktion. Den totala reaktionen innebär därför reduktion av Cu²⁺-joner med zinkmetall, enligt följande:

)

+

Cu²⁺(aq)

–>

Zn²⁺(aq)

+

Cu(s)

Sedan en oxidation ang verkan sker vid anoden och en reduktionsreaktion äger rum vid katoden i en elektrokemisk cell, Zn/Zn²⁺