갈바닉 전지에서 염 다리는 어떤 역할을 하며 없을 경우에는 전지 반응이 어떻게 달라지나요?
안녕하세요. 자발적인 전지에 해당하는 갈바닉 전지에서 염 다리는 어떤 역할을 하며 이것이 없을 경우에는 전지 반응이 어떻게 달라지는지 궁금합니다.
네, 질문해주신 것처럼 갈바닉 전지에서 염 다리는 단순한 연결 부품이 아니라, 전지가 지속적으로 작동할 수 있게 해 주는 핵심 장치인데요, 염 다리의 중요한 역할은 '전하 평형 유지'입니다. 전극 반응이 진행되면, 산화 전극(음극)에서는 금속이 전자를 잃고 금속 이온이 용액으로 들어가므로 양이온 농도가 점점 많아지며 반대로 환원 전극(양극)에서는 금속 이온이 전자를 받아 고체 금속으로 석출되므로 용액 속 양이온 농도가 줄고 상대적으로 음전하(음이온)가 많아집니다. 이렇게 되면 전하 불균형이 커져 전자의 흐름이 곧 멈추게 되는데요, 이때 염 다리는 이를 막기 위해, 보통 KNO₃, KCl과 같이 반응에 직접 관여하지 않는 전해질 용액을 채워 넣어 양쪽 전해질 용액 사이에서 이온의 이동 통로 역할을 합니다. 즉, 음극 쪽에는 음이온이 이동해와서 과도한 양전하를 중화시키고, 양극 쪽에는 양이온이 이동해와서 과도한 음전하를 중화시키게 되는 것입니다. 감사합니다.
1명 평가안녕하세요. 김찬우 전문가입니다.
갈바니 전시에서 염다리는 리튬이온 전지의 분리막과 유사하게 두개의 용액사이의 균형을 유지하고 이온의 이동 통로 역할을 합니다. 산화가 일어나는 부분에서는 금속이 녹아 양전하가 증가하고 환원이 일어나는 부분에서는 전자를 얻어 용액의 양전하가 증가하는데 이를 염다리를 통해 균형을 맟춰주게 됩니다.
그럼 답변 읽어주셔서 감사드립니다~! 더 궁금한게 있으시면 언제든지 문의 주십시요:)
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