ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଗୁଡ଼ିକୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତି ଉତ୍ପାଦନ ପାଇଁ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରେ, ବିପରୀତଭାବେ, ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତିକୁ ସେହି ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଗୁଡ଼ିକୁ ସମ୍ପାଦନ କରିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରେ ଯାହା ସ୍ୱତଃସ୍ଫୂର୍ତ୍ତ ଭାବେ ଘଟେ ନାହିଁ।

ବିଦ୍ୟୁତ୍ ରସାୟନ ହେଉଛି ସ୍ୱତଃସ୍ଫୂର୍ତ୍ତ ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ସମୟରେ ମୁକ୍ତ ହୋଇଥିବା ଶକ୍ତିରୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଉତ୍ପାଦନ ଏବଂ ଅସ୍ୱତଃସ୍ଫୂର୍ତ୍ତ ରାସାୟନିକ ରୂପାନ୍ତରଣ ଘଟାଇବା ପାଇଁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତିର ବ୍ୟବହାରର ଅଧ୍ୟୟନ। ଏହି ବିଷୟଟି ତାତ୍ତ୍ୱିକ ଏବଂ ବ୍ୟବହାରିକ ଦୃଷ୍ଟିକୋଣରୁ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ। ବହୁ ସଂଖ୍ୟକ ଧାତୁ, ସୋଡ଼ିଅମ୍ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସାଇଡ୍, କ୍ଲୋରିନ୍, ଫ୍ଲୋରିନ୍ ଏବଂ ଅନ୍ୟ ଅନେକ ରାସାୟନିକ ପଦାର୍ଥ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ରାସାୟନିକ ପଦ୍ଧତି ଦ୍ୱାରା ଉତ୍ପାଦିତ ହୁଅନ୍ତି। ବ୍ୟାଟେରୀ ଏବଂ ଇନ୍ଧନ କୋଷଗୁଡ଼ିକ ରାସାୟନିକ ଶକ୍ତିକୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତିରେ ପରିଣତ କରନ୍ତି ଏବଂ ବିଭିନ୍ନ ଯନ୍ତ୍ର ଏବଂ ଉପକରଣରେ ବିସ୍ତୃତ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଅନ୍ତି। ବିଦ୍ୟୁତ୍ ରାସାୟନିକ ଭାବରେ ସମ୍ପାଦିତ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଗୁଡ଼ିକ ଶକ୍ତି ସମ୍ପର୍କୀୟ ଦକ୍ଷ ଏବଂ କମ୍ ପ୍ରଦୂଷଣକାରୀ ହୋଇପାରେ। ତେଣୁ, ବିଦ୍ୟୁତ୍ ରସାୟନର ଅଧ୍ୟୟନ ନୂତନ ପ୍ରଯୁକ୍ତି ସୃଷ୍ଟି ପାଇଁ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଯାହା ପରିବେଶ ମିତ୍ର। କୋଷଗୁଡ଼ିକ ମାଧ୍ୟମରେ ସଂବେଦନାତ୍ମକ ସଙ୍କେତର ସଞ୍ଚାରଣ ମସ୍ତିଷ୍କକୁ ଏବଂ ବିପରୀତଭାବେ ଏବଂ କୋଷଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରେ ସଂଚାରର ବିଦ୍ୟୁତ୍ ରାସାୟନିକ ଉତ୍ପତ୍ତି ଥିବା ଜଣାଯାଏ। ବିଦ୍ୟୁତ୍ ରସାୟନ, ତେଣୁ, ଏକ ଅତି ବିସ୍ତୃତ ଏବଂ ଅନ୍ତର୍ବିଷୟକ ବିଷୟ। ଏହି ଏକକରେ, ଆମେ କେବଳ ଏହାର କେତେକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ପ୍ରାଥମିକ ଦିଗକୁ ଆବର୍ଣ୍ଣନା କରିବୁ।

3.1 ବିଦ୍ୟୁତ୍ ରାସାୟନିକ କୋଷ

କ୍ଲାସ୍ XI, ଏକକ 8ରେ, ଆମେ ଡାନିଏଲ୍ କୋଷର ନିର୍ମାଣ ଏବଂ କାର୍ଯ୍ୟକାରିତା ଅଧ୍ୟୟନ କରିଥିଲୁ (ଚିତ୍ର 3.1)। ଏହି କୋଷଟି Zn ରେଡକ୍ସ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ସମୟରେ ମୁକ୍ତ ହୋଇଥିବା ରାସାୟନିକ ଶକ୍ତିକୁ

ଚିତ୍ର 3.1: ଜିଙ୍କ୍ ଏବଂ ତାମ୍ର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଥିବା ଡାନିଏଲ୍ କୋଷ ଯାହା ସେମାନଙ୍କର ସଂଗତ ଲବଣର ଦ୍ରବଣରେ ବୁଡ଼ିଥାଏ।

$$ \begin{equation*} \mathrm{Zn}(\mathrm{s})+\mathrm{Cu}^{2+}(\mathrm{aq}) \rightarrow \mathrm{Zn}^{2+}(\mathrm{aq})+\mathrm{Cu}(\mathrm{s}) \tag{3.1} \end{equation*} $$

ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତିରେ ପରିଣତ କରେ ଏବଂ ଯେତେବେଳେ $\mathrm{Zn}^{2+}$ ଏବଂ $\mathrm{Cu}^{2+}$ ଆୟନର ସାନ୍ଦ୍ରତା ଏକକ $\left(1 \mathrm{~mol} \mathrm{dm}^{-3}\right)^{*}$ ହୁଏ ସେତେବେଳେ ଏହାର ଏକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବିଭବ $1.1 \mathrm{~V}$ ସହିତ ସମାନ ହୁଏ। ଏହିପରି ଏକ ଉପକରଣକୁ ଗ୍ୟାଲଭାନିକ୍ କିମ୍ବା ଭୋଲ୍ଟାଇକ୍ କୋଷ କୁହାଯାଏ।

ଯଦି ଗ୍ୟାଲଭାନିକ୍ କୋଷରେ [ଚିତ୍ର 3.2(a)] ଏକ ବାହ୍ୟ ବିପରୀତ ବିଭବ ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଏ ଏବଂ ଧୀରେ ଧୀରେ ବୃଦ୍ଧି କରାଯାଏ, ଆମେ ଦେଖୁ ଯେ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଘଟିବା ଜାରି ରହେ ଯେପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ବିରୋଧୀ ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ 1.1 V ମୂଲ୍ୟ [ଚିତ୍ର 3.2(b)] ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପହଞ୍ଚେ, ଯେତେବେଳେ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ଭାବରେ ବନ୍ଦ ହୋଇଯାଏ ଏବଂ କୋଷ ମାଧ୍ୟମରେ କୌଣସି ପ୍ରବାହ ପ୍ରବାହିତ ହୁଏ ନାହିଁ। ବାହ୍ୟ ବିଭବରେ ଆଉ କୌଣସି ବୃଦ୍ଧି ପୁନର୍ବାର ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଆରମ୍ଭ କରେ କିନ୍ତୁ ବିପରୀତ ଦିଗରେ [ଚିତ୍ର 3.2(c)]। ଏହା ବର୍ତ୍ତମାନ ଏକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବିଶ୍ଳେଷଣୀୟ କୋଷ ଭାବରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ, ଯାହା ଅସ୍ୱତଃସ୍ଫୂର୍ତ୍ତ ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ସମ୍ପାଦନ ପାଇଁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର କରିବାର ଏକ ଉପକରଣ। ଉଭୟ ପ୍ରକାରର କୋଷ ବହୁତ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଏବଂ ଆମେ ନିମ୍ନଲିଖିତ ପୃଷ୍ଠାଗୁଡ଼ିକରେ ସେମାନଙ୍କର କେତେକ ମୁଖ୍ୟ ବିଶେଷତା ଅଧ୍ୟୟନ କରିବୁ।

(a) ଯେତେବେଳେ $E _{\text { ext }}$ < 1.1 V

(i) ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍‌ଗୁଡ଼ିକ Zn ଦଣ୍ଡରୁ Cu ଦଣ୍ଡକୁ ପ୍ରବାହିତ ହୁଏ ତେଣୁ ପ୍ରବାହ Cu ରୁ Zn କୁ ପ୍ରବାହିତ ହୁଏ।

(ii) Zn ଆନୋଡ୍ରେ ଦ୍ରବୀଭୂତ ହୁଏ ଏବଂ କ୍ୟାଥୋଡ୍ରେ ତମ୍ବା ଜମା ହୁଏ।

(b) ଯେତେବେଳେ $E _{\text { ext }}$ = 1.1 V

(i) ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍‌ କିମ୍ବା ପ୍ରବାହର ପ୍ରବାହ ନାହିଁ।

(ii) କୌଣସି ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ନାହିଁ।

(c) ଯେତେବେଳେ Eext > 1.1 V

(i) ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍‌ଗୁଡ଼ିକ Cu ରୁ Zn କୁ ପ୍ରବାହିତ ହୁଏ ଏବଂ ପ୍ରବାହ Zn ରୁ Cu କୁ ପ୍ରବାହିତ ହୁଏ।

(ii) ଜିଙ୍କ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ରେ ଜିଙ୍କ୍ ଜମା ହୁଏ ଏବଂ ତମ୍ବା ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ରେ ତମ୍ବା ଦ୍ରବୀଭୂତ ହୁଏ।

ଚିତ୍ର 3.2 ଡାନିଏଲ୍ କୋଷର କାର୍ଯ୍ୟକାରିତା ଯେତେବେଳେ ବାହ୍ୟ ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ $E _{\text { ext }}$ କୋଷ ବିଭବକୁ ବିରୋଧ କରି ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଏ

3.2 ଗ୍ୟାଲଭାନିକ୍ କୋଷ

ପୂର୍ବରୁ ଉଲ୍ଲେଖ କରାଯାଇଥିବା ପରି (କ୍ଲାସ୍ XI, ଏକକ 8) ଏକ ଗ୍ୟାଲଭାନିକ୍ କୋଷ ହେଉଛି ଏକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ରାସାୟନିକ କୋଷ ଯାହା ଏକ ସ୍ୱତଃସ୍ଫୂର୍ତ୍ତ ରେଡକ୍ସ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାର ରାସାୟନିକ ଶକ୍ତିକୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତିରେ ପରିଣତ କରେ। ଏହି ଉପକରଣରେ ସ୍ୱତଃସ୍ଫୂର୍ତ୍ତ ରେଡକ୍ସ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାର ଗିବ୍ସ ଶକ୍ତି ବିଦ୍ୟୁତ୍ କାର୍ଯ୍ୟରେ ପରିଣତ ହୁଏ ଯାହା ଏକ ମୋଟର ଚଳାଇବା ପାଇଁ କିମ୍ବା ହିଟର୍, ଫ୍ୟାନ୍, ଗିଜର୍, ଇତ୍ୟାଦି ଭଳି ଅନ୍ୟ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଉପକରଣ ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୋଇପାରେ।

ପୂର୍ବରୁ ଆଲୋଚନା କରାଯାଇଥିବା ଡାନିଏଲ୍ କୋଷ ଏହିପରି ଏକ କୋଷ ଯେଉଁଥରେ ନିମ୍ନଲିଖିତ ରେଡକ୍ସ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଘଟେ।

$$ \mathrm{Zn}(\mathrm{s})+\mathrm{Cu}^{2+}(\mathrm{aq}) \rightarrow \mathrm{Zn}^{2+}(\mathrm{aq})+\mathrm{Cu}(\mathrm{s}) $$

ଏହି ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ହେଉଛି ଦୁଇଟି ଅର୍ଦ୍ଧ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାର ସମଷ୍ଟି ଯାହାର ଯୋଗଫଳ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ କୋଷ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଦେଇଥାଏ:

(i) $\mathrm{Cu}^{2+}+2 \mathrm{e}^{-} \rightarrow \mathrm{Cu}(\mathrm{s}) \quad$ (ଆବଣ୍ଟନ ଅର୍ଦ୍ଧ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା)

(ii) $\mathrm{Zn}$ (s) $\rightarrow \mathrm{Zn}^{2+}+2 \mathrm{e}^{-} \quad$ (ଉତ୍ସଚ୍ଛେଦନ ଅର୍ଦ୍ଧ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା)

ଏହି ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଗୁଡ଼ିକ ଡାନିଏଲ୍ କୋଷର ଦୁଇଟି ଭିନ୍ନ ଅଂଶରେ ଘଟେ। ଆବଣ୍ଟନ ଅର୍ଦ୍ଧ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ତମ୍ବା ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ରେ ଘଟେ ଯେତେବେଳେ ଉତ୍ସଚ୍ଛେଦନ ଅର୍ଦ୍ଧ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଜିଙ୍କ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ରେ ଘଟେ। କୋଷର ଏହି ଦୁଇଟି ଅଂଶକୁ ଅର୍ଦ୍ଧ-କୋଷ କିମ୍ବା ରେଡକ୍ସ ଯୁଗଳ ମଧ୍ୟ କୁହାଯାଏ। ତମ୍ବା ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍କୁ ଆବଣ୍ଟନ ଅର୍ଦ୍ଧ କୋଷ ଏବଂ ଜିଙ୍କ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍କୁ ଉତ୍ସଚ୍ଛେଦନ ଅର୍ଦ୍ଧ-କୋଷ କୁହାଯାଇପାରେ।

ଆମେ ବିଭିନ୍ନ ଅର୍ଦ୍ଧ-କୋଷର ସଂଯୋଜନ ନେଇ ଡାନିଏଲ୍ କୋଷର ନମୁନା ଉପରେ ଅସଂଖ୍ୟ ଗ୍ୟାଲଭାନିକ୍ କୋଷ ନିର୍ମାଣ କରିପାରିବା। ପ୍ରତ୍ୟେକ ଅର୍ଦ୍ଧକୋଷ ଏକ ଧାତବ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ନେଇ ଗଠିତ ଯାହା ଏକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବିଶ୍ଳେଷ୍ୟରେ ବୁଡ଼ିଥାଏ। ଦୁଇଟି ଅର୍ଦ୍ଧ-କୋଷ ବାହ୍ୟ ଭାବରେ ଏକ ଭୋଲ୍ଟମିଟର ଏବଂ ଏକ ସୁଇଚ୍ ମାଧ୍ୟମରେ ଏକ ଧାତବ ତାର ଦ୍ୱାରା ସଂଯୁକ୍ତ ହୋଇଥାଏ। ଦୁଇଟି ଅର୍ଦ୍ଧ-କୋଷର ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବିଶ୍ଳେଷ୍ୟଗୁଡ଼ିକ ଚିତ୍ର 3.1ରେ ଦର୍ଶାଯାଇଥିବା ପରି ଏକ ଲବଣ ସେତୁ ମାଧ୍ୟମରେ ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ଭାବରେ ସଂଯୁକ୍ତ ହୋଇଥାଏ। ବେଳେବେଳେ, ଉଭୟ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ସମାନ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବିଶ୍ଳେଷ୍ୟ ଦ୍ରବଣରେ ବୁଡ଼ିଥାଏ ଏବଂ ଏହିପରି କ୍ଷେତ୍ରରେ ଆମକୁ ଏକ ଲବଣ ସେତୁ ଆବଶ୍ୟକ ହୁଏ ନାହିଁ।

ପ୍ରତ୍ୟେକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍-ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବିଶ୍ଳେଷ୍ୟ ଅନ୍ତରାପୃଷ୍ଠରେ ଦ୍ରବଣରୁ ଧାତବ ଆୟନଗୁଡ଼ିକର ଧାତବ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଉପରେ ଜମା ହେବାର ପ୍ରବୃତ୍ତି ଥାଏ ଯାହା ଏହାକୁ ଧନାତ୍ମକ ଭାବରେ ଚାର୍ଜ କରିବାକୁ ଚେଷ୍ଟା କରେ। ସେହି ସମୟରେ, ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ର ଧାତବ ପରମାଣୁଗୁଡ଼ିକର ଆୟନ ଭାବରେ ଦ୍ରବଣରେ ଯିବାର ପ୍ରବୃତ୍ତି ଥାଏ ଏବଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍‌ଗୁଡ଼ିକୁ ପଛରେ ଛାଡ଼ିଦିଏ ଯାହା ଏହାକୁ ଋଣାତ୍ମକ ଭାବରେ ଚାର୍ଜ କରିବାକୁ ଚେଷ୍ଟା କରେ। ସନ୍ତୁଳନରେ, ଚାର୍ଜର ପୃଥକ୍କରଣ ଥାଏ ଏବଂ ଦୁଇଟି ବିରୋଧୀ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାର ପ୍ରବୃତ୍ତି ଉପରେ ନିର୍ଭର କରି, ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଦ୍ରବଣ ସହିତ ସମ୍ବନ୍ଧରେ ଧନାତ୍ମକ କିମ୍ବା ଋଣାତ୍ମକ ଭାବରେ ଚାର୍ଜ ହୋଇପାରେ। ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଏବଂ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବିଶ୍ଳେଷ୍ୟ ମଧ୍ୟରେ ଏକ ବିଭବ ପାର୍ଥକ୍ୟ ବିକଶିତ ହୁଏ ଯାହାକୁ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ବିଭବ କୁହାଯାଏ। ଯେତେବେଳେ ଏକ ଅର୍ଦ୍ଧ-କୋଷରେ ଜଡିତ ସମସ୍ତ ପ୍ରଜାତିର ସାନ୍ଦ୍ରତା ଏକକ ହୁଏ ସେତେବେଳେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ବିଭବକୁ ମାନକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ବିଭବ ଭାବରେ ଜଣାଶୁଣା। IUPAC ରୀତି ଅନୁଯାୟୀ, ମାନକ ଆବଣ୍ଟନ ବିଭବଗୁଡ଼ିକୁ ବର୍ତ୍ତମାନ ମାନକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ବିଭବ କୁହାଯାଏ। ଏକ ଗ୍ୟାଲଭାନିକ୍ କୋଷରେ, ଯେଉଁ ଅର୍ଦ୍ଧ-କୋଷରେ ଉତ୍ସଚ୍ଛେଦନ ଘଟେ ତାହାକୁ ଆନୋଡ୍ କୁହାଯାଏ ଏବଂ ଏହାର ଦ୍ରବଣ ସହିତ ସମ୍ବନ୍ଧରେ ଏକ ଋଣାତ୍ମକ ବିଭବ ଥାଏ। ଅନ୍ୟ ଅର୍ଦ୍ଧ-କୋଷ ଯେଉଁଥରେ ଆବଣ୍ଟନ ଘଟେ ତାହାକୁ କ୍ୟାଥୋଡ୍ କୁହାଯାଏ ଏବଂ ଏହାର ଦ୍ରବଣ ସହିତ ସମ୍ବନ୍ଧରେ ଏକ ଧନାତ୍ମକ ବିଭବ ଥାଏ। ତେଣୁ, ଦୁଇଟି ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ମଧ୍ୟରେ ଏକ ବିଭବ ପାର୍ଥକ୍ୟ ବିଦ୍ୟମାନ ଥାଏ ଏବଂ ସୁଇଚ୍ ଅନ୍ ସ୍ଥିତିରେ ଥିବା ମାତ୍ରାକେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍‌ଗୁଡ଼ିକ ଋଣାତ୍ମକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ରୁ ଧନାତ୍ମକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ କୁ ପ୍ରବାହିତ ହୁଏ। ପ୍ରବାହର ଦିଗ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ପ୍ରବାହର ଦିଗର ବିପରୀତ।

ଏକ ଗ୍ୟାଲଭାନିକ୍ କୋଷର ଦୁଇଟି ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ମଧ୍ୟରେ ବିଭବ ପାର୍ଥକ୍ୟକୁ କୋଷ ବିଭବ କୁହାଯାଏ ଏବଂ ଏହା ଭୋଲ୍ଟରେ ମାପାଯାଏ। କୋଷ ବିଭବ ହେଉଛି କ୍ୟାଥୋଡ୍ ଏବଂ ଆନୋଡ୍ର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ବିଭବ (ଆବଣ୍ଟନ ବିଭବ) ମଧ୍ୟରେ ପାର୍ଥକ୍ୟ। ଏହାକୁ କୋଷ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଚାଳକ ଶକ୍ତି (emf) କୁହାଯାଏ ଯେତେବେଳେ କୋଷ ମାଧ୍ୟମରେ କୌଣସି ପ୍ରବାହ ଟାଣାଯାଏ ନାହିଁ। ଏହା ବର୍ତ୍ତମାନ ଏକ ସ୍ୱୀକୃତ ରୀତି ଯେ ଆମେ ଗ୍ୟାଲଭାନିକ୍ କୋଷକୁ ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରିବା ସମୟରେ ଆନୋଡ୍କୁ ବାମ ପାର୍ଶ୍ୱରେ ଏବଂ କ୍ୟାଥୋଡ୍କୁ ଡାହାଣ ପାର୍ଶ୍ୱରେ ରଖୁ। ଏକ ଗ୍ୟାଲଭାନିକ୍ କୋଷ ସାଧାରଣତଃ ଧାତୁ ଏବଂ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବିଶ୍ଳେଷ୍ୟ ଦ୍ରବଣ ମଧ୍ୟରେ ଏକ ଭୂଲମ୍ବ ରେଖା ରଖି ଏବଂ ଲବଣ ସେତୁ ଦ୍ୱାରା ସଂଯୁକ୍ତ ଦୁଇଟି ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବିଶ୍ଳେଷ୍ୟ ମଧ୍ୟରେ ଏକ ଦ୍ୱିତୀୟ ଭୂଲମ୍ବ ରେଖା ରଖି ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରାଯାଏ। ଏହି ରୀତି ଅନୁଯାୟୀ କୋଷର emf ଧନାତ୍ମକ ଏବଂ ଡାହାଣ ପାର୍ଶ୍ୱର ଅର୍ଦ୍ଧ-କୋଷର ବିଭବ ବାମ ପାର୍ଶ୍ୱର ଅର୍ଦ୍ଧ-କୋଷର ବିଭବ ବାଦ ଦେଇ ଦିଆଯାଏ ଅର୍ଥାତ୍,

$$ E_{\text {cell }}=E_{\text {right }}-E_{\text {left }} $$

ଏହା ନିମ୍ନଲିଖିତ ଉଦାହରଣ ଦ୍ୱାରା ଦର୍ଶାଯାଇଛି:

କୋଷ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା:

$$ \begin{equation*} \mathrm{Cu}(\mathrm{s})+2 \mathrm{Ag}^{+}(\mathrm{aq}) \longrightarrow \mathrm{Cu}^{2+}(\mathrm{aq})+2 \mathrm{Ag}(\mathrm{s}) \tag{3.4} \end{equation*} $$

ଅର୍ଦ୍ଧ-କୋଷ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା: କ୍ୟାଥୋଡ୍ (ଆବଣ୍ଟନ): $\quad 2 \mathrm{Ag}^{+}(\mathrm{aq})+2 \mathrm{e}^{-} \rightarrow 2 \mathrm{Ag}(\mathrm{s})$

ଆନୋଡ୍ (ଉତ୍ସଚ୍ଛେଦନ): $\quad \mathrm{Cu}(\mathrm{s}) \rightarrow \mathrm{Cu}^{2+}(\mathrm{aq})+2 \mathrm{e}^{-}$

ଦେଖାଯାଇପାରେ ଯେ (3.5) ଏବଂ (3.6)ର ସମଷ୍ଟି କୋଷରେ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା (3.4) କୁ ନେଇଥାଏ ଏବଂ ସେହି ରୂପା ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଏକ କ୍ୟାଥୋଡ୍ ଭାବରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ ଏବଂ ତମ୍ବା ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଏକ ଆନୋଡ୍ ଭାବରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ। କୋଷକୁ ଏହିପରି ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରାଯାଇପାରେ:

$$ \begin{align*} & \mathrm{Cu}(\mathrm{s})\left|\mathrm{Cu}^{2+}(\mathrm{aq}) \| \mathrm{Ag}^{+}(\mathrm{aq})\right| \mathrm{Ag}(\mathrm{s}) \\ & \text { and we have } E_{\text {cell }}=E_{\text {right }}-E_{\text {left }}=E_{\mathrm{Ag}^{+} \mid \mathrm{Ag}}-E_{\mathrm{Cu}^{2+} \mid \mathrm{Cu}} \tag{3.7} \end{align*} $$

3.2.1 ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ବିଭବର ମାପ

ବ୍ୟକ୍ତିଗତ ଅର୍ଦ୍ଧ-କୋଷର ବିଭବ ମାପ କରାଯାଇପାରିବ ନାହିଁ। ଆମେ କେବଳ ଦୁଇଟି ଅର୍ଦ୍ଧ-କୋଷ ବିଭବ ମଧ୍ୟରେ ପାର୍ଥକ୍ୟ ମାପ କରିପାରିବା ଯାହା କୋଷର emf ଦେଇଥାଏ। ଯଦି ଆମେ ଇଚ୍ଛାଧୀନ ଭାବରେ ଗୋଟିଏ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ (ଅର୍ଦ୍ଧ-କୋଷ)ର ବିଭବ ବାଛୁ, ତେବେ ଅନ୍ୟଟିର ବିଭବ ଏହା ସହିତ ସମ୍ବନ୍ଧରେ ନିର୍ଧାରିତ ହୋଇପାରେ। ରୀତି ଅନୁଯାୟୀ, ଏକ ଅର୍ଦ୍ଧ-କୋଷକୁ ମାନକ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ (ଚିତ୍ର 3.3) କୁହାଯାଏ ଯାହାକୁ $\mathrm{Pt}(\mathrm{s})\left|\mathrm{H}_{2}(\mathrm{~g})\right| \mathrm{H}^{+}(\mathrm{aq})$ ଦ୍ୱାରା ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରାଯାଏ, ସମସ୍ତ ତାପମାତ୍ରାରେ ଶୂନ ବିଭ