Potenziali di giunzione nelle celle galvaniche

L'equazione di Nernst prevede il potenziale della cella in condizioni non standard.

Tuttavia, in molte celle galvaniche, il potenziale misurato spesso differisce dal valore previsto dall'equazione di Nernst.

Per capire questo, consideriamo una cella galvanica contenente due semicelle con soluzioni elettrolitiche diverse. Quando entrano in contatto, gli ioni iniziano a diffondersi attraverso il confine. Poiché gli ioni hanno mobilità diverse, si muovono a velocità diverse.

Questo movimento diseguale degli ioni crea una piccola separazione di carica all'interfaccia tra le due soluzioni. Questo sviluppa un potenziale aggiuntivo chiamato potenziale di giunzione liquida, E_J.

Di conseguenza, la fem misurata include sia il potenziale di Nernst sia il potenziale di giunzione.

Per ridurre questo effetto, si utilizza un ponte di sale. Il ponte salino contiene tipicamente gel di agar mescolato con un cloruro di potassio concentrato simile a un elettrolita.

Poiché gli ioni potassio e cloruro hanno mobilità simili, diffondono a velocità simili. La loro diffusione aiuta a minimizzare il potenziale di giunzione e migliora la precisione delle misurazioni.