Különbség az elektrolitikus és a galvanikus cellák között
Share
Elektrolitikus és galvanikus cellák
Az elektrolitikus és a galvanikus cellák az elektrokémiai cellák két típusa. Mind az elektrolitikus, mind a galvanikus cellákban oxidációs-redukciós reakciók zajlanak. Egy cellában két elektród van, úgynevezett anód és katód. Az oxidációs reakció az anódon, a redukciós reakció a katódon megy végbe. Az elektródákat külön elektrolit oldatokba merítik. Ezek a megoldások általában az elektróda típusához kapcsolódó ionos megoldások. Például a réz elektródokat réz-szulfát oldatokba merítik, az ezüst elektródokat pedig ezüst-klorid oldatba merítik. Ezek a megoldások különböznek; ezért el kell választani egymástól. A szétválasztás leggyakoribb módja a sóhíd.
Mi az elektrolitikus elem??
Ez egy cella, amely elektromos áramot használ a kémiai vegyületek megbontására, vagyis az elektrolízis elvégzésére. Tehát az elektrolitikus cellák működéséhez külső villamos energiaforrásra van szükség. Például, ha a réz és az ezüst a két elektród a cellában, akkor az ezüst kapcsolódik egy külső energiaforrás (akkumulátor) pozitív végéhez. A réz a negatív csatlakozóhoz van csatlakoztatva. Mivel a negatív terminál elektronban gazdag, az elektronok a terminálról a réz elektródra áramlanak. Így a réz csökken. Az ezüst elektródon oxidációs reakció zajlik, és a felszabadult elektronokat az akkumulátor elektronhiányos pozitív kivezetésére adjuk. Az alábbiakban bemutatjuk az általános reakciót egy elektrolitikus cellában, amely réz és ezüst elektródokkal rendelkezik.
2Ag (s) + Cu2+(aq) ⇌ 2 Ag+(aq) + Cu (k)
Mi a galván cella??
A galván vagy a villamos elem tárolja az elektromos energiát. Az akkumulátorok galvanikus cellák sorozatából készülnek, hogy nagyobb feszültséget biztosítsanak. A galván cellákban a két elektródon a reakciók spontán módon folytatódnak. Amikor a reakciók zajlanak, egy elektronvezeték áramlik az anódról a katódra egy külső vezetőn keresztül. Például, ha a két elektróda ezüst és réz egy galván cellában, akkor az ezüst elektróda pozitív a réz elektródhoz viszonyítva. A réz elektróda az anód, oxidációs reakción és felszabadító elektronokon megy keresztül. Ezek az elektronok a külső áramkörön keresztül jutnak az ezüst katódhoz. Ezért az ezüst katód redukciós reakción megy keresztül. A két elektróda között potenciálkülönbséget generálnak, amelyek lehetővé teszik az elektron áramlását. Az alábbiakban bemutatjuk a fenti galván cella spontán sejtreakcióját.
2 Ag+(aq) + Cu (s) ⇌ 2Ag (s) + Cu2+(Aq)
|
Mi a különbség az elektrolitikus cella és a galvanikus cella között?? • Az elektrolitikus cellák működéséhez külső elektromos energiaforrásra van szükség, de a galván cellák spontán működnek, és áramot bocsátanak ki.. • Az elektrolitikus cellában az áram iránya ellentétes a galvanikus cellákban mutatott áram irányával. • Az elektródok reakciói mindkét típusú cellában megfordulnak. Vagyis az elektrolitikus cellában az ezüst elektróda az anód, a réz elektród pedig a katód. A galván cellákban azonban a réz elektróda az anód, az ezüst elektród a katód. • Egy elektrokémiai cellában a katód pozitív, az anód pedig negatív. Az elektrolitikus cellában a katód negatív, az anód pedig pozitív. • Az elektrolitikus cellák működéséhez nagyobb feszültségre van szükség, mint a galván cellákhoz.
|
