Ogniwo Daniella

Ogniwo Daniella

Ogniwo Daniella to ogniwo galwaniczne opracowane przez brytyjskiego chemika Johna Daniella w 1836 roku. Jego konstrukcja składa się z dwóch elektrod zanurzonych w odpowiednich roztworach elektrolitów.

Budowa ogniwa

• Anoda (elektroda ujemna): elektroda cynkowa w roztworze siarczanu cynku (ZnSO₄)
• Katoda (elektroda dodatnia): elektroda miedziana w roztworze siarczanu miedzi (CuSO₄)

Na anodzie zachodzi proces utleniania cynku, który przekształca się w jony Zn²⁺ zgodnie z reakcją:

Zn⁰_(s) → Zn²⁺_(aq) + 2e^–

Na katodzie miażdżone są jony Cu²⁺ do atomów miedzi, co skutkuje osadzaniem się miedzi na elektrodzie:

Cu²⁺_(aq) + 2e^– → Cu⁰_(s)

Siła elektromotoryczna

Siła elektromotoryczna ogniwa wynosi około 1,1 V. Schemat ogniwa przedstawia się następująco:

(−) Zn | Zn²⁺ || Cu²⁺ | Cu (+)

Klucz elektrolityczny

Oba półogniwa są połączone za pomocą klucza elektrolitycznego, zazwyczaj wykonanym z roztworu chlorku potasu (KCl) w agarze. Klucz ten zapobiega mieszaniu się elektrolitów oraz gromadzeniu ładunku elektrycznego, co jest kluczowe dla prawidłowego działania ogniwa.

Podsumowanie

Ogniwo Daniella jest ważnym przykładem ogniwa galwanicznego, które wykorzystuje procesy utleniania i redukcji w celu generowania energii elektrycznej. Jego budowa oraz mechanizmy działania są kluczowe dla zrozumienia zasad funkcjonowania ogniw elektrochemicznych.