गैल्वेनिक सेल और एकाग्रता सेल के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि एक गैल्वेनिक सेल में एक ही संरचना के साथ दो आधे सेल हो सकते हैं या नहीं हो सकते हैं जबकि एक एकाग्रता सेल में एक ही संरचना के साथ दो आधे सेल होते हैं।
गैल्वेनिक सेल और कंसंट्रेशन सेल दोनों ही इलेक्ट्रोकेमिकल सेल हैं। इलेक्ट्रोकेमिकल सेल एक ऐसा उपकरण है जो रासायनिक प्रतिक्रिया का उपयोग करके बिजली उत्पन्न कर सकता है या बिजली का उपयोग करके रासायनिक प्रतिक्रिया कर सकता है।
गैल्वेनिक सेल क्या है?
एक गैल्वेनिक सेल एक प्रकार का इलेक्ट्रोकेमिकल सेल है जो विद्युत ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए स्वतःस्फूर्त रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं का उपयोग करता है।इस सेल का पर्यायवाची है वोल्टाइक सेल। कोशिका में दो अर्ध कोशिकाएँ होती हैं जो या तो एक ही संरचना की हो सकती हैं या अलग-अलग संघटन की हो सकती हैं। प्रत्येक आधे सेल में एक इलेक्ट्रोड और एक इलेक्ट्रोलाइट होता है। इलेक्ट्रोड को इलेक्ट्रोलाइटिक घोल में डुबोया जाना चाहिए। कभी-कभी ये इलेक्ट्रोलाइट्स पूरी तरह से अलग हो जाते हैं, लेकिन कभी-कभी ये केवल एक झरझरा अवरोध से अलग हो जाते हैं। जब इलेक्ट्रोलाइट्स पूरी तरह से अलग हो जाते हैं, तो हमें दो इलेक्ट्रोलाइट्स के बीच आयनों की गति को बनाए रखने के लिए एक सॉल्ट ब्रिज का उपयोग करने की आवश्यकता होती है।
चित्र 01: साधारण गैल्वेनिक सेल
इस सेल को तैयार करने में, हमें यह विचार करने की आवश्यकता है कि इलेक्ट्रोड और इलेक्ट्रोलाइट्स स्वतःस्फूर्त हैं या नहीं। हम इसे सैद्धांतिक रूप से प्रत्येक आधे सेल की इलेक्ट्रोड क्षमता की गणना करके पा सकते हैं।हालांकि, आधे सेल को ऑक्सीकरण दिखाना चाहिए, जबकि दूसरे आधे सेल को कमी प्रतिक्रिया दिखानी चाहिए। एनोड पर ऑक्सीकरण होता है, जबकि कैथोड पर कमी होती है। चूंकि एक गैल्वेनिक (वोल्टाइक) सेल बिजली उत्पन्न करने के लिए एक सहज रेडॉक्स प्रतिक्रिया के दौरान जारी ऊर्जा का उपयोग करता है, विद्युत ऊर्जा के स्रोत के रूप में गैल्वेनिक सेल महत्वपूर्ण हैं। वे प्रत्यक्ष धारा उत्पन्न करते हैं।
एक एकाग्रता सेल क्या है?
एकाग्रता सेल एक प्रकार की गैल्वेनिक सेल है जिसमें कोशिका के दो आधे सेल संरचना में समान होते हैं। इसलिए, हम कहते हैं कि दो अर्ध कोशिकाएं समतुल्य हैं। वे केवल एकाग्रता में भिन्न होते हैं। इस सेल द्वारा उत्पादित वोल्टेज बहुत कम है क्योंकि यह सेल एक संतुलन अवस्था प्राप्त करने की प्रवृत्ति रखता है। संतुलन तब आता है जब दो अर्ध कोशिकाओं की सांद्रता बराबर हो जाती है।
संकेंद्रण सेल सिस्टम की थर्मोडायनामिक मुक्त ऊर्जा को कम करके बिजली पैदा करता है। चूंकि अर्ध कोशिकाओं की संरचना समान है, वही प्रतिक्रिया होती है, लेकिन विपरीत दिशाओं में।यह प्रक्रिया कम सांद्रता वाले सेल की सांद्रता को बढ़ाती है और उच्च सांद्रता वाले सेल की सांद्रता को कम करती है। जैसे ही बिजली प्रवाहित होती है, तापीय ऊर्जा उत्पन्न होती है। कोशिका इस ऊर्जा को ऊष्मा के रूप में अवशोषित करती है। एकाग्रता कोशिकाएँ दो प्रकार की होती हैं:
- इलेक्ट्रोलाइट सांद्रता सेल - इलेक्ट्रोड एक ही पदार्थ से बने होते हैं, और आधी कोशिकाओं में अलग-अलग सांद्रता के साथ एक ही इलेक्ट्रोलाइट होता है
- इलेक्ट्रोड सांद्रता सेल - विभिन्न सांद्रता के दो इलेक्ट्रोड (एक ही पदार्थ के) एक ही इलेक्ट्रोलाइट में डुबोए जाते हैं
गैल्वेनिक सेल और कॉन्सेंट्रेशन सेल में क्या अंतर है?
एक गैल्वेनिक सेल एक प्रकार का इलेक्ट्रोकेमिकल सेल है जो विद्युत ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए स्वतःस्फूर्त रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं का उपयोग करता है। दूसरी ओर, एक सांद्रता सेल, एक प्रकार की गैल्वेनिक सेल है जिसमें कोशिका की दो आधी कोशिकाएँ संरचना में समान होती हैं।इसलिए, गैल्वेनिक सेल और एकाग्रता सेल के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि गैल्वेनिक सेल में एक ही संरचना के साथ दो आधे सेल हो सकते हैं या नहीं हो सकते हैं जबकि एकाग्रता सेल में एक ही संरचना के साथ दो आधे सेल होते हैं।
इसके अलावा, गैल्वेनिक सेल के इलेक्ट्रोड या तो एक ही पदार्थ या अलग-अलग पदार्थों से बने हो सकते हैं, जबकि सांद्रता सेल के इलेक्ट्रोड एक ही पदार्थ से या तो समान सांद्रता या विभिन्न सांद्रता वाले होते हैं। इनके अलावा, गैल्वेनिक कोशिकाओं में दो आधे कोशिकाओं में एक ही इलेक्ट्रोलाइट या विभिन्न इलेक्ट्रोलाइट्स होते हैं जबकि एकाग्रता कोशिकाओं में एक ही इलेक्ट्रोलाइट या तो एक ही एकाग्रता या विभिन्न सांद्रता के साथ होता है।
नीचे दिया गया इन्फोग्राफिक गैल्वेनिक सेल और एकाग्रता सेल के बीच अंतर को सारांशित करता है।
सारांश - गैल्वेनिक सेल बनाम एकाग्रता सेल
एक गैल्वेनिक सेल एक प्रकार का इलेक्ट्रोकेमिकल सेल है जो विद्युत ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए स्वतःस्फूर्त रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं का उपयोग करता है। सांद्रण सेल एक प्रकार की गैल्वेनिक सेल है जिसमें कोशिका की दो आधी कोशिकाएँ संरचना में समान होती हैं। इसलिए, गैल्वेनिक सेल और एकाग्रता सेल के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि गैल्वेनिक सेल में समान संरचना वाले दो आधे सेल हो सकते हैं या नहीं हो सकते हैं जबकि एकाग्रता सेल में एक ही संरचना के साथ दो आधे सेल होते हैं।