A principal diferença entre o potencial de Nernst e o potencial Zeta é que o potencial Nernst é dado para uma célula biológica ou uma célula eletroquímica, enquanto o potencial zeta é dado para uma dispersão coloidal.
Potencial Nernst e potencial zeta são termos em físico-química que descrevem a diferença de potencial entre algo, por exemplo, a membrana celular, célula eletroquímica, membrana de uma partícula dispersa em um meio de dispersão, etc.
O que é o Potencial Nernst?
Potencial de Nernst ou potencial de reversão é o potencial através de uma membrana celular que se opõe à difusão líquida de um determinado íon através da membrana. Portanto, este termo tem aplicações em bioquímica. Podemos determinar o potencial de Nernst pela razão entre as concentrações desse íon específico (que está tentando passar pela membrana celular) dentro e fora da célula. No entanto, este termo também é usado em eletroquímica, em relação às células eletroquímicas. A equação que é usada para determinar o potencial de Nernst é chamada de equação de Nernst.
A equação Nernst pode ser descrita como uma expressão matemática que fornece a relação entre o potencial de redução e o potencial de redução padrão de uma célula eletroquímica. Esta equação recebeu o nome do cientista W alther Nernst. Além disso, esta equação foi desenvolvida usando os outros fatores que afetam as reações eletroquímicas de oxidação e redução, como temperatura e atividade química de espécies químicas que sofrem oxidação e redução.
Para obter a equação de Nernst, temos que considerar as mudanças padrão na energia livre de Gibbs que está associada às transformações eletroquímicas que ocorrem na célula. A reação de redução de uma célula eletroquímica pode ser dada da seguinte forma:
Ox + z e– ⟶ Vermelho
Em termodinâmica, a variação real da energia livre da reação é, E=Eredução – Eoxidação
Podemos relacionar a energia livre de Gibbs(ΔG) com a E (diferença de potencial) da seguinte forma:
ΔG=-nFE
Onde n é o número de elétrons transferidos entre espécies químicas quando a reação está progredindo, F é a constante de Faraday. Se considerarmos as condições padrão, a equação é a seguinte:
ΔG0=-nFE0
Podemos relacionar a energia livre de Gibbs de condições não padrão com a energia de Gibbs de condições padrão através da seguinte equação.
ΔG=ΔG0 + RTlnQ
Então, podemos substituir as equações acima nesta equação padrão para obter a equação de Nernst da seguinte forma:
-nFE=-nFE0 + RTlnQ
Então a equação de Nernst é a seguinte:
E=E0 – (RTlnQ/nF)
O que é Potencial Zeta?
Potencial Zeta é o potencial eletrocinético de uma dispersão coloidal. Este termo vem da letra grega “zeta”. Geralmente, chamamos esse potencial eletrocinético de potencial zeta. Em outras palavras, o potencial zeta é a diferença de potencial entre o meio de dispersão e a camada estacionária do fluido ligado à partícula dispersa da dispersão coloidal. Isso significa que o termo potencial zeta nos dá uma indicação da carga que está presente na superfície da partícula. Podemos reconhecer dois tipos de potencial zeta: potencial zeta positivo e negativo. Além disso, esse potencial é o que medimos como a velocidade das partículas em uma corrente contínua. campo elétrico.
Figura 01: Uma Partícula em Suspensão Coloidal
Entre os dois tipos, o potencial zeta positivo indica que as partículas dispersas na suspensão em que medimos o potencial zeta possuem carga positiva. Além disso, quando estamos considerando os valores, não há diferença significativa entre o potencial zeta positivo e negativo.
Por outro lado, o potencial zeta negativo indica que as partículas dispersas na suspensão na qual medimos o potencial zeta têm uma carga negativa; assim, a carga das partículas dispersas é negativa.
Qual é a diferença entre o Potencial Nernst e o Potencial Zeta?
Potencial Nernst e potencial zeta são usados em físico-química. A principal diferença entre o potencial de Nernst e o potencial Zeta é que o potencial Nernst é fornecido para uma célula biológica ou uma célula eletroquímica, enquanto o potencial zeta é fornecido para uma dispersão coloidal.
O infográfico abaixo mostra mais diferenças entre o potencial Nernst e o potencial Zeta.
Resumo – Potencial Nernst vs Potencial Zeta
Os termos potencial Nernst e potencial zeta são usados em físico-química. A principal diferença entre o potencial de Nernst e o potencial Zeta é que o potencial Nernst é fornecido para uma célula biológica ou uma célula eletroquímica, enquanto o potencial zeta é fornecido para uma dispersão coloidal.
