Elektroķīmiskā šūna vs elektrolītiskā šūna
Elektroķīmiskajā oksidācijā svarīga loma ir reducēšanas reakcijām. Oksidācijas reducēšanas reakcijā elektroni pārvietojas no viena reaģenta uz otru. Viela, kas pieņem elektronus, ir zināma kā reducējoša viela, kur kā viela, kas atdala elektronu, ir zināma kā oksidētāja. Reduktors ir atbildīgs par otra reaģenta reducēšanu, vienlaikus veicot oksidāciju. Un attiecībā uz oksidētāju tas ir otrādi. Šīs reakcijas var sadalīt divās daļās, lai parādītu atsevišķas oksidācijas un redukcijas; tādējādi tas parāda elektronu skaitu, kas pārvietojas uz iekšu vai uz āru.
Elektroķīmiskās šūnas
Elektroķīmiskā šūna ir reducējoša un oksidējoša līdzekļa kombinācija, kas ir fiziski atdalīta viens no otra. Parasti atdalīšanu veic ar sāls tiltu. Kaut arī abas pusšūnas ir fiziski atdalītas, tās savstarpēji ķīmiski saskaras. Elektrolītiskās un galvaniskās šūnas ir divu veidu elektroķīmiskās šūnas. Gan elektrolītiskajās, gan galvaniskajās šūnās notiek oksidācijas-reducēšanās reakcijas. Tāpēc elektroķīmiskajā šūnā ir divi elektrodi, kurus sauc par anodu un katodu. Abi elektrodi ir ārēji savienoti ar augstas izturības voltmetru; tāpēc strāva netiks pārsūtīta starp elektrodiem. Šis voltmetrs palīdz uzturēt noteiktu spriegumu starp elektrodiem, kur notiek oksidācijas reakcijas. Oksidācijas reakcija notiek uz anoda, un reducēšanās reakcija notiek uz katoda. Elektrodi ir iegremdēti atsevišķos elektrolītu šķīdumos. Parasti šie risinājumi ir jonu risinājumi, kas saistīti ar elektrodu tipu. Piemēram, vara elektrodi tiek iegremdēti vara sulfāta šķīdumos, un sudraba elektrodi tiek iegremdēti sudraba hlorīda šķīdumā. Šie risinājumi ir atšķirīgi; līdz ar to tie ir jānodala. Visizplatītākais veids, kā tos atdalīt, ir sāls tilts. Elektroķīmiskajā šūnā šūnas potenciālā enerģija tiek pārveidota par elektrisko strāvu, kuru mēs varam izmantot, lai iedegtu spuldzi vai veiktu kādu citu elektrisku darbu.
Elektrolītiskās šūnas
Šī ir šūna, kas ķīmisko savienojumu sadalīšanai vai, citiem vārdiem sakot, elektrolīzes veikšanai izmanto elektrisko strāvu. Tāpēc elektrolītiskajiem elementiem darbībai ir nepieciešams ārējs elektriskās enerģijas avots. Piemēram, ja mēs pieņemam, ka varš un sudrabs ir divi šūnā esošie elektrodi, sudrabs ir savienots ar ārējā enerģijas avota (akumulatora) pozitīvo spaili. Varš ir savienots ar negatīvo spaili. Tā kā negatīvā spaile ir bagāta ar elektroniem, elektroni no turienes plūst uz vara elektrodu. Tātad varš ir samazināts. Pie sudraba elektrodu notiek oksidācijas reakcija, un atbrīvotie elektroni tiek doti uz akumulatora pozitīvo spaili ar elektronu deficītu. Tālāk seko kopējā reakcija, kas notiek elektrolītiskajā šūnā, kurā ir vara un sudraba elektrodi.
2Ag (s) + Cu2+ (aq) ⇌2 Ag+ (aq) + Cu (s)
Kāda ir atšķirība starp elektroķīmisko elementu un elektrolītisko elementu? • Elektrolītiskā šūna ir elektroķīmiskās šūnas tips. • Elektrolītisko elementu darbībai nepieciešama ārēja strāva. Bet elektroķīmiskajā šūnā šūnas potenciālā enerģija tiek pārveidota par elektrisko strāvu. Tātad elektrolītiskajā šūnā process pie elektrodiem nav spontāns. • Elektroķīmiskajā šūnā katods ir pozitīvs, bet anods - negatīvs. Elektrolītiskajā šūnā katods ir negatīvs, bet anods - pozitīvs. |