Kas ir koncentrācijas šūna?

Koncentrācijas šūnas potenciāla aprēķināšanai parasti ir nepieciešams voltmetrs. Instrumenta sniegto vērtību, kas var būt pozitīva vai negatīva, pēc tam var ievietot vienādojumā un izmantot kopā ar koncentrācijas līmeni, lai noteiktu potenciālu. Koncentrācijas šūnā elektroni plūst no vienas vielas uz otru. Sadaļu, kas zaudē daļiņas, sauc par oksidācijas pusi, bet reducēšanas puse tās iegūst.

Šāda veida šūnās bieži tiek izmantotas metāla daļas, un dažādas to zonas var tikt pakļautas dažādām materiāla koncentrācijām. Dažām metāla daļām var būt lielāks elektriskā potenciāls nekā citām, kas var izraisīt koroziju. Lai gan koncentrācijas šūnu var iztīrīt, lai tas nenotiktu, tas bieži vien ir sarežģīti, piemēram, ja sistēma tiek ievietota augsnē.

Metālu jonu dēļ var rasties korozija. Ja šūna satur ūdeni vai ir pakļauta tam, nav noslēgta vai nav aizsargpārklājuma, tad vietas, kas atrodas pie augsta metāla jonu līmeņa, var korozēties. Nevienmērīga skābekļa koncentrācija, kas var rasties uz metāla virsmām zem ūdens, var izraisīt koroziju, ja gāzes līmenis ir zems. Punkti starp blakus esošajām daļām un koka, gumijas vai plastmasas tuvumā metāla virsmai parasti ir vieta, kur notiek degradācija. Aktīvās-pasīvās koncentrācijas šūna veidojas, kad ir skābeklis un zem sāls slāņa tiek caurdurta pasīvā plēve, izraisot metālā iedobumu veidošanos.

Koncentrācijas šūnas bieži izmanto kā mērītājus augsnes skābuma un bāziskuma mērīšanai. Parasti tiem viens gals ir pakļauts augsnei, bet otrs gals atrodas kālija hlorīda šķīdumā. Pēc tam var salīdzināt abus mērījumus. Parasti, jo augstāks ir radītais spriegums, jo skābāks ir paraugs. Koncentrācijas šūnu var izmantot arī, lai analizētu ķīmiskās vielas, kā arī pārbaudītu dažādu materiālu jutīgumu pret koroziju.