Разлика између галванских ћелија и електролитичких ћелија

Постоје две врсте електрохемијских ћелија: галванске ћелије - са спонтаним редокс процесима који омогућавају непрекидни проток електрона кроз проводник, при чему се хемијска енергија трансформише у електричну; и електролитички, где на редокс реакције утиче спољни извор струје, где се електрична енергија претвара у хемијску енергију.

Шта је галванска ћелија?

Галванске ћелије су системи у којима се хемијска енергија трансформише у електричну и као резултат се ствара струја. У галванским ћелијама настаје директна струја као резултат редокс (редукције оксидације). Галвански елемент састоји се од две половине ћелије. Пол-ћелија се састоји од електролита и уроњене електроде у њему. Између ових пола ћелија мора се успоставити контакт, који спаја електролит са сланим мостом или полупроводном мембраном и повезује електроду са проводником. Одвајање редокс-процеса објашњава се понашањем електрода у односу на електролит. Најједноставнија опција је да се половица ћелије формира од металне електроде уроњене у електролит који садржи јоне који одговарају електроди. Понашање метала у електролиту зависи од реактивности метала, тј. Његове тенденције да се раствара.

Шта је електролитичка ћелија?

Електрична струја кроз електрохемијску ћелију може се покренути на два начина. Први је спајање електрода са проводником у затворени електрични круг. Затварањем електричног круга могуће је спонтано изазвати реакције електрода на обе фазе метала / електролита. Поред тога, енергија струје се ослобађа о трошку енергије спонтане хемијске реакције. Ова ћелија која функционише на овај начин се назива галванска ћелија. Ово је горе објашњено. Други начин је затварање електричног круга серијским повезивањем спољног извора струје за разлику од напона ћелије, при чему је спољни напон већи од електромоторне силе ћелије. Она струју вози у супротном смеру од правца свог спонтаног протока кроз ћелију. Због тога реакције електрода у ћелији морају бити у супротности са правцем њиховог спонтаног протока. Присилни процеси у електрохемијској ћелији под утицајем спољног извора електричне струје називају се електролиза, а електрохемијска ћелија у таквом режиму рада назива се електролитичка ћелија.

Разлика између галванске и електролитичке ћелије

  1. Дефиниција галванске и електролитичке ћелије

У галванским ћелијама постоје спонтани редокс редокс процеси који омогућавају континуирани проток електрона кроз проводник, при чему се хемијска енергија претвара у електричну. У електролитичкој ћелији редокс реакције се одвијају под утицајем спољног извора, где се електрична енергија претвара у хемијску енергију. Редокс реакције нису спонтане.

  1. Техника галванске и електролитичке ћелије

Галванске ћелије производе електричну енергију уз помоћ хемијских реакција. У електролитичким ћелијама користи се електрична струја за развој хемијске реакције, користећи спољни извор који се налази на путу.

  1. Дизајн галванске и електролитичке ћелије

Галванске ћелије састоје се од две различите електроде уроњене у раствори својих јона који су раздвојени полупропусном мембраном или солним мостом. Електролитичке ћелије састоје се од електролитичког спремника у којем су две електроде спојене на истосмјерни извор. Електролит може бити талина или водени раствор неке соли, киселине или лужине.

  1. Поларитет електрода у галванској и електролитичкој ћелији

У галванским ћелијама анода је негативна, а катода позитивна електрода. У електролитичким ћелијама догађа се супротно.

  1. Хемијска реакција у галванској и електролитичкој ћелији

У случају галванске ћелије, оксидациона реакција се одвија на аноди (негативна електрода), где постоји вишак негативног набоја. На катоди се дешава реакција редукције, која индукује позитивно стварање набоја. У случају електролитичке ћелије користи се спољни извор који покреће реакцију. На негативној електроди електрони се гурају из ње - тако да ће се на негативној електроди догодити фаза редукције. На позитивној електроди одвија се фаза оксидације - а то је анода.

  1. Примена галванске и електролитичке ћелије

Галванске ћелије користе се као извор електричне струје, а чешће их називају батеријама или акумулаторима. Електролитичке ћелије имају различиту практичну употребу, од којих неке производе водоник и кисеоник за комерцијалне и индустријске примене, галванско посипање, вађење чистих метала из легура и тако даље.

Галваниц вс. Елецтролитиц Целл: Поређење у табеларном облику

Резиме Галваниц вс. Елецтролитиц Целл

  • Електрохемијска ћелија састоји се од две полу-ћелије или електроде чији се контакт врши преко електролита (јонског проводника). Пола ћелије, ако су раздвојене, могу се придружити сланим мостом (концентровани раствор електролита у агар-агар гелу). Галванска ћелија производи електричну струју на основу хемијске промене која се у њој догађа спонтано. Електролитичка ћелија чини управо супротно: струја резултира хемијском променом. Да би ћелија била галванска, у њој се морају догодити спонтане хемијске промене.