Електрохімічна клітина проти електролітичної клітини
В електрохімічному окисленні важливу роль відіграють реакції відновлення. В реакції відновлення окислення електрони переходять від одного реагенту до іншого. Речовина, яка приймає електрони, відома як відновник, де як речовина, яка виділяє електрон, відоме як окислювач. Відновлюючий агент відповідає за зменшення іншого реагенту під час самого окислення. А для окислювача - навпаки. Ці реакції можна розділити на дві половини реакції, щоб показати окремі окислення та відновлення; таким чином, він показує кількість електронів, що рухаються або виходять.
Електрохімічні клітини
Електрохімічна клітина - це комбінація відновлення та окислювача, яка фізично відокремлена одна від одної. Зазвичай поділ проводиться сольовим мостом. Хоча вони фізично розділені, обидві половини клітин знаходяться в хімічному контакті між собою. Електролітичні та гальванічні клітини - це два типи електрохімічних клітин. І в електролітичних, і в гальванічних клітинах відбуваються реакції відновлення окислення. Тому в електрохімічній комірці є два електроди, що називаються анод і катод. Обидва електроди зовні з'єднані з високим стійким вольтметром; отже, струм не буде передавати між електродами. Цей вольтметр допомагає підтримувати певну напругу між електродами, де відбуваються реакції окислення. Реакція окислення відбувається на аноді, а реакція відновлення відбувається на катоді. Електроди занурені в окремі електролітні розчини. Зазвичай ці розчини є іонними розчинами, що відносяться до типу електрода. Наприклад, електроди міді занурені в розчини сульфату міді, а срібні електроди занурені в розчин хлориду срібла. Ці рішення різні; отже, їх треба розділити. Найпоширеніший спосіб їх відокремлення - це соляний міст. В електрохімічній комірці потенційна енергія клітини перетворюється на електричний струм, який ми можемо використовувати для запалювання лампочки або для виконання інших електричних робіт.
Електролітичні клітини
Це клітина, яка використовує електричний струм для розриву хімічних сполук, або іншими словами, для проведення електролізу. Тому електролітичним елементам для роботи потрібне зовнішнє джерело електричної енергії. Наприклад, якщо взяти мідь і срібло як два електроди в камері, срібло підключається до позитивного клеми зовнішнього джерела енергії (акумулятора). Мідь підключається до негативного клему. Оскільки негативний термінал багатий електронами, звідти до мідного електрода надходять електрони. Так мідь знижується. На срібному електроді відбувається реакція окислення, і вивільнені електрони віддаються в позитивний термінал батареї з дефіцитом електронів. Далі йде загальна реакція в електролітичній комірці, в якій є мідні та срібні електроди.
2Ag (s) + Cu2+ (aq) ⇌2 Ag+ (aq) + Cu (s)
Чим відрізняється електрохімічна клітина від електролітичної клітини? • Електролітична клітина - це тип електрохімічної комірки. • Електролітичним елементам потрібен зовнішній струм для роботи. Але в електрохімічній комірці потенційна енергія клітини перетворюється на електричний струм. Отже, в електролітичній комірці процес на електродах не є спонтанним. • В електрохімічній комірці катод позитивний, а анод - негативний. В електролітичній комірці катод негативний, а анод - позитивний. |