Starpība starp jonizāciju un elektrolīzi

galvenā atšķirība starp jonizāciju un elektrolīzi ir tā jonizācija ir ķīmisku vielu veidošanās, kurām ir elektriskais lādiņš, turpretī elektrolīze ir process, kurā elektrisko strāvu izmanto nespontānas ķīmiskas reakcijas veikšanai..

Jonizācija un elektrolīze ir ļoti svarīgi fizikālās ķīmijas procesi. Ir dažādi veidi, kā veikt jonizācijas procesu. Elektrolīzi var izmantot arī ķīmisko vielu jonizēšanai.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir jonizācija
3. Kas ir elektrolīze
4. Salīdzinājums blakus - jonizācija pret elektrolīzi tabulas formā
5. Kopsavilkums

Kas ir jonizācija?

Jonizācija ir ķīmisks process, kurā atomiem vai molekulām ir pozitīvs vai negatīvs lādiņš. Tas rodas attiecīgi atomu vai molekulu elektronu noņemšanas vai iegūšanas dēļ. Šeit iegūtie joni tiek nosaukti par katjoniem vai anjoniem atkarībā no tiem piederošā lādiņa, t.i., katjoni ir pozitīvi lādēti joni un anjoni ir negatīvi lādēti joni. Būtībā elektronu zudums no neitrāla atoma vai molekulas veido katjonu, un elektronu ieguvums no neitrāla atoma rada tam negatīvu lādiņu, veidojot anjonu.

Ja elektrons tiek noņemts no neitrāla gāzveida atoma, pievienojot enerģiju, tas veido monovalentu katjonu. Tas ir tāpēc, ka neitrālam atomam ir vienāds elektronu un protonu skaits, kā rezultātā nerodas neto lādiņš; noņemot elektronu no šī atoma, ir viens protona pārpalikums, kuram trūkst elektronu, lai neitralizētu tā lādiņu. Tāpēc šim atomam tiek piešķirta +1 maksa (tas ir protona lādiņš). Tam nepieciešamais enerģijas daudzums ir šī atoma pirmā jonizācijas enerģija.

Turklāt jonizācija, kas notiek šķidrā šķīdumā, ir jonu veidošanās šķīdumā. Piemēram, kad HCl molekulas izšķīst ūdenī, hidronija joni (H₃O⁺) tiek veidoti. Šeit HCl reaģē ar ūdens molekulām un veido pozitīvi lādētus hidronija jonus un negatīvi lādētu hlorīdu (Cl^-) joni.

Turklāt jonizācija var notikt sadursmju rezultātā. Bet šāda veida jonizācija galvenokārt notiek gāzēs, kad caur gāzi iziet elektriskā strāva. Ja strāvas elektroniem ir pietiekams enerģijas daudzums, kas vajadzīgs, lai noņemtu elektronus no gāzes molekulām, tie izspiedīs elektronus no gāzes molekulām, veidojot jonu pārus, kas sastāv no atsevišķa pozitīvā jona un negatīvā elektrona. Šeit veidojas arī negatīvie joni, jo daži elektroni mēdz piestiprināties pie gāzes molekulām, nevis izvilkt elektronus.

01. attēls. Jonizācijas process

Turklāt jonizācija notiek, ja starojuma enerģija vai pietiekami enerģētiski lādētas daļiņas iziet cauri cietām vielām, šķidrumiem vai gāzēm; piemēram, alfa daļiņas, beta daļiņas un gamma starojums var jonizēt vielas; tāpēc mēs tos nosaucam par jonizējošo starojumu.

Kas ir elektrolīze?

Elektrolīze ir tiešas elektriskās strāvas izmantošanas process, lai vadītu nespontānu ķīmisku reakciju. Mēs to varam izdarīt, izmantojot elektrolītisko elementu. Elektrolīzes paņēmiens ir svarīgs, lai atdalītu savienojumu tā jonos vai citos komponentos.

Elektrolīzē elektriskā strāva iet caur jonu mobilitāti šajā šķīdumā. Elektrolītiskajā šūnā ir divi elektrodi, kas iegremdēti vienā un tajā pašā šķīdumā. Un šis risinājums ir elektrolīts. Elektrolītiskās šūnas regulēšanas būtisks faktors ir “virs potenciāla”. Mums ir jānodrošina augstāks spriegums, lai varētu veikt spontānu reakciju. Šeit inerto elektrodu var izmantot arī, lai nodrošinātu virsmu reakcijai, kas notiek.

02. Attēls. Sāls šķīduma elektrolīze

Elektrolīzi var izmantot daudzos veidos. Viens izplatīts pielietojums ir ūdens elektrolīze. Šeit elektrolīts ir ūdens. Tad ūdens molekulu sadalīšanās reakcija ūdeņradī un skābekļa gāzēs tiek veikta, izmantojot elektrisko strāvu, kas tiek izvadīta caur elektrolītu.

Kāda ir atšķirība starp jonizāciju un elektrolīzi?

Jonizācija un elektrolīze ir ļoti svarīgi fizikālās ķīmijas procesi. Galvenā atšķirība starp jonizāciju un elektrolīzi ir tāda, ka jonizācija ir ķīmisku vielu veidošanās, kurām ir elektriskais lādiņš, turpretī elektrolīze ir elektriskās strāvas izmantošanas process, lai veiktu nespontānu ķīmisku reakciju..

Apsverot procesu, jonizācija var notikt vairāku iemeslu dēļ, piemēram, neitrālu sugu un jonizējoša līdzekļa reakcijas dēļ, sadursmju, jonizējoša starojuma dēļ utt. Tomēr visu šo metožu rezultātā vai nu noņem, vai pievieno elektronus ķīmiskajām sastāvdaļām, ti, elektronu noņemšana veido katjonu, un, iegūstot vienu elektronu, veidojas anjons. Elektrolīze ir arī metode, kuru mēs varam izmantot savienojumu jonizēšanai. Tātad, šī ir vēl viena atšķirība starp jonizāciju un elektrolīzi.

Kopsavilkums - jonizācija vs elektrolīze

Atsauce:

1. Helmenstine, Anne Marie. “Elektrolīzes definīcija ķīmijā.” ThoughtCo, 2019. gada 7. februāris, pieejams šeit.

Attēla pieklājība:

1. Evans Masons “elektronu jonizācija” - paša darbs (CC BY-SA 4.0), izmantojot Commons Wikimedia
2. Sāras elektrolīze - Sāra.Blumena - pašu darbs (CC BY-SA 4.0), izmantojot Commons Wikimedia

Zinātne un daba