Nernst Potential এবং Zeta Potential এর মধ্যে পার্থক্য

2024 লেখক: Alex Aldridge | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2023-12-17 13:33

Nernst পটেনশিয়াল এবং জেটা পটেনশিয়ালের মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে Nernst পটেনশিয়াল একটি জৈবিক কোষ বা একটি ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল সেলের জন্য দেওয়া হয় যেখানে জিটা পটেনশিয়াল দেওয়া হয় একটি কোলয়েডাল বিচ্ছুরণের জন্য৷

Nernst পটেনশিয়াল এবং জেটা পটেনশিয়াল হল ভৌত রসায়নের পদ যা কিছুর মধ্যে সম্ভাব্য পার্থক্য বর্ণনা করে, যেমন কোষের ঝিল্লি, তড়িৎ রাসায়নিক কোষ, বিচ্ছুরণ মাধ্যমের একটি বিচ্ছুরিত কণার ঝিল্লি ইত্যাদি।

Nernst Potential কি?

Nernst পটেনশিয়াল বা রিভার্সাল পটেনশিয়াল হল একটি কোষের ঝিল্লি জুড়ে সম্ভাবনা যা ঝিল্লির মাধ্যমে একটি নির্দিষ্ট আয়নের নেট প্রসারণের বিরোধিতা করে।অতএব, এই শব্দটি জৈব রসায়নে প্রয়োগ আছে। আমরা কোষের ভিতরে এবং কোষের বাইরে সেই নির্দিষ্ট আয়নের (যা কোষের ঝিল্লির মধ্য দিয়ে যাওয়ার চেষ্টা করছে) এর ঘনত্বের অনুপাতের দ্বারা Nernst সম্ভাব্যতা নির্ধারণ করতে পারি। যাইহোক, এই শব্দটি ইলেক্ট্রোকেমিস্ট্রিতেও ব্যবহৃত হয়, ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল কোষ সম্পর্কিত। যে সমীকরণটি Nernst সম্ভাব্যতা নির্ধারণ করতে ব্যবহৃত হয় তাকে বলা হয় Nernst সমীকরণ।

Nernst সমীকরণকে একটি গাণিতিক অভিব্যক্তি হিসাবে বর্ণনা করা যেতে পারে যা হ্রাস সম্ভাবনা এবং একটি বৈদ্যুতিক রাসায়নিক কোষের মান হ্রাস সম্ভাবনার মধ্যে সম্পর্ক দেয়। এই সমীকরণটি বিজ্ঞানী ওয়ালথার নার্নস্টের নামে নামকরণ করা হয়েছিল। তদ্ব্যতীত, এই সমীকরণটি ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল অক্সিডেশন এবং হ্রাস প্রতিক্রিয়াকে প্রভাবিত করে এমন অন্যান্য কারণগুলি ব্যবহার করে তৈরি করা হয়েছিল, যেমন তাপমাত্রা এবং রাসায়নিক প্রজাতির রাসায়নিক কার্যকলাপ যা জারণ এবং হ্রাসের মধ্য দিয়ে যায়।

Nernst সমীকরণ প্রাপ্ত করার জন্য, আমাদের গিবস মুক্ত শক্তির মানক পরিবর্তনগুলি বিবেচনা করতে হবে যা কোষে ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল রূপান্তরের সাথে সম্পর্কিত। একটি তড়িৎ রাসায়নিক কোষের হ্রাস প্রতিক্রিয়া নিম্নরূপ দেওয়া যেতে পারে:

Ox + z e^{– ⟶ লাল}

তাপগতিবিদ্যায় বিক্রিয়ার প্রকৃত মুক্ত শক্তির পরিবর্তন হল, E=E_{হ্রাস} – E_{অক্সিডেশন}

আমরা গিবস ফ্রি এনার্জি (ΔG) কে E (সম্ভাব্য পার্থক্য) এর সাথে এইভাবে যুক্ত করতে পারি:

ΔG=-nFE

যেখানে n রাসায়নিক প্রজাতির মধ্যে স্থানান্তরিত ইলেকট্রনের সংখ্যা যখন বিক্রিয়াটি অগ্রসর হয়, সেখানে F হল ফ্যারাডে ধ্রুবক। যদি আমরা স্ট্যান্ডার্ড শর্ত বিবেচনা করি, তাহলে সমীকরণটি নিম্নরূপ:

ΔG⁰=-nFE⁰

আমরা নিম্নোক্ত সমীকরণের মাধ্যমে গিবসের অ-মানক অবস্থার মুক্ত শক্তিকে মানক অবস্থার গিবস শক্তির সাথে সম্পর্কিত করতে পারি।

ΔG=ΔG^{0 + RTlnQ}

তারপর, আমরা নিচের মতো Nernst সমীকরণ পেতে উপরের সমীকরণগুলিকে এই আদর্শ সমীকরণে প্রতিস্থাপন করতে পারি:

-nFE=-nFE^{0 + RTlnQ}

তারপর Nernst সমীকরণটি নিম্নরূপ:

E=E^{0 – (RTlnQ/nF)}

জেটা পটেনশিয়াল কি?

জেটা পটেনশিয়াল হল একটি কোলয়েডাল বিচ্ছুরণের ইলেক্ট্রোকাইনেটিক সম্ভাবনা। এই শব্দটি গ্রীক অক্ষর "জেটা" থেকে এসেছে। সাধারণত, আমরা এই ইলেক্ট্রোকাইনেটিক পটেনশিয়ালকে জেটা পটেনশিয়াল বলি। অন্য কথায়, জেটা পটেনশিয়াল হল বিচ্ছুরণ মাধ্যম এবং কোলয়েডাল বিচ্ছুরণের বিচ্ছুরিত কণার সাথে সংযুক্ত তরলটির স্থির স্তরের মধ্যে সম্ভাব্য পার্থক্য। তার মানে জেটা পটেনশিয়াল শব্দটি আমাদের কণা পৃষ্ঠে উপস্থিত চার্জের একটি ইঙ্গিত দেয়। আমরা দুই ধরনের জিটা সম্ভাবনাকে চিনতে পারি: ইতিবাচক এবং নেতিবাচক জেটা সম্ভাবনা। আরও, এই সম্ভাব্যতাকে আমরা ডিসি-তে কণার বেগ হিসাবে পরিমাপ করি। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র।

চিত্র 01: কলয়েডাল সাসপেনশনের একটি কণা

দুটি প্রকারের মধ্যে, ধনাত্মক জেটা সম্ভাব্যতা নির্দেশ করে যে সাসপেনশনে বিচ্ছুরিত কণাগুলির মধ্যে আমরা জিটা সম্ভাব্য পরিমাপ করি একটি ধনাত্মক চার্জ রয়েছে। অধিকন্তু, যখন আমরা মানগুলি বিবেচনা করি, তখন ইতিবাচক এবং নেতিবাচক জেটা সম্ভাবনার মধ্যে কোন উল্লেখযোগ্য পার্থক্য নেই৷

অন্যদিকে, ঋণাত্মক জেটা পটেনশিয়াল ইঙ্গিত করে যে সাসপেনশনে বিচ্ছুরিত কণা যেটিতে আমরা জেটা পটেনশিয়াল পরিমাপ করি তাদের নেতিবাচক চার্জ রয়েছে; এইভাবে, বিচ্ছুরিত কণার চার্জ ঋণাত্মক।

Nernst Potential এবং Zeta Potential এর মধ্যে পার্থক্য কি?

নর্স্ট পটেনশিয়াল এবং জেটা পটেনশিয়াল ভৌত রসায়নে ব্যবহৃত হয়। নার্নস্ট পটেনশিয়াল এবং জেটা পটেনশিয়াল এর মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে নার্নস্ট পটেনশিয়াল একটি জৈবিক কোষ বা একটি ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল সেলের জন্য দেওয়া হয় যেখানে জেটা পটেনশিয়াল দেওয়া হয় একটি কলয়েডাল বিচ্ছুরণের জন্য৷

নিচের ইনফোগ্রাফিক নর্স্ট পটেনশিয়াল এবং জেটা সম্ভাবনার মধ্যে আরও পার্থক্য দেখায়৷

সারাংশ – নের্স্ট পটেনশিয়াল বনাম জেটা পটেনশিয়াল

নর্স্ট পটেনশিয়াল এবং জেটা পটেনশিয়াল শব্দ দুটি ভৌত রসায়নে ব্যবহৃত হয়। নার্নস্ট পটেনশিয়াল এবং জেটা পটেনশিয়াল এর মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে নার্নস্ট পটেনশিয়াল একটি জৈবিক কোষ বা একটি ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল সেলের জন্য দেওয়া হয় যেখানে জেটা পটেনশিয়াল দেওয়া হয় একটি কলয়েডাল বিচ্ছুরণের জন্য৷