Galvanic Cells at Electrolytic Cells
Mayroong dalawang uri ng mga electrochemical cells: galvanic cells - na may kusang redox na proseso na nagpapahintulot sa tuluy-tuloy na daloy ng mga electron sa pamamagitan ng konduktor, kung saan ang enerhiya ng kemikal ay transformed sa isang de-koryenteng; at electrolytic, kung saan ang mga redox reaksyon ay naiimpluwensyahan ng isang panlabas na pinagmulan ng kasalukuyang, kung saan ang koryente ay na-convert sa enerhiya kemikal.
Ano ang Galvanic Cell?
Ang mga galvanic cell ay mga sistema kung saan ang enerhiya ng kemikal ay nabago sa mga de-koryenteng at bilang isang resulta ng kasalukuyang nabuo. Sa galvanic cells, ang direktang kasalukuyang nabuo bilang isang resulta ng proseso ng redox (oksihenasyon-pagbabawas). Ang galvanic element ay binubuo ng dalawang half-cell. Ang half-cell ay binubuo ng electrolyte at ang immersed elektrod sa loob nito. Sa pagitan ng mga kalahating selula isang contact ay dapat na ibinigay, pagkonekta sa electrolyte sa isang tulay asin o semi-kondaktibo lamad at pagkonekta ng elektrod sa konduktor. Ang paghihiwalay ng proseso ng redox ay ipinaliwanag ng pag-uugali ng mga electrodes na may kaugnayan sa electrolyte. Ang pinakasimpleng opsyon ay ang kalahating selula ay nabuo ng isang metal elektrod na nahuhulog sa isang electrolyte na naglalaman ng mga correspondent ng ions na may elektrod. Ang pag-uugali ng mga metal sa electrolyte ay nakasalalay sa reaktibiti ng metal i.e. ang pagkahilig nito upang matunaw.
Ano ang Electrolytic Cell?
Ang kasalukuyang elektrikal sa pamamagitan ng electrochemical cell ay maaaring sinimulan sa dalawang paraan. Ang una ay upang ikonekta ang mga electrodes na may konduktor sa saradong electric circuit. Sa pamamagitan ng pagsasara ng de-kuryenteng circuit posible upang spontaneously magbuod elektrod reaksyon sa parehong phases ng metal / electrolyte. Bilang karagdagan, ang enerhiya ng kasalukuyang ay inilabas sa kapinsalaan ng enerhiya ng kusang reaksiyong kemikal. Ang isang cell na gumagana sa ganitong paraan ay tinatawag na isang galvanic cell. Ito ay ipinaliwanag sa itaas. Ang isa pang paraan ay upang isara ang de-kuryenteng circuit sa pamamagitan ng serial bonding ng panlabas na pinagmulan ng kasalukuyang bilang kabaligtaran sa boltahe ng cell, kung saan ang panlabas na boltahe ay mas malaki kaysa sa electromotive force ng cell. Ito ay nagpapatakbo ng kasalukuyang sa tapat na direksyon mula sa direksyon ng kusang daloy nito sa pamamagitan ng cell. Dahil dito, ang mga reaksiyong electrodes sa cell ay dapat na salungat sa direksyon ng kanilang kusang daloy. Ang sapilitang proseso sa isang electrochemical cell sa ilalim ng impluwensiya ng isang panlabas na pinagmumulan ng mga de-koryenteng kasalukuyang tinatawag na electrolysis, at ang electrochemical cell sa naturang mode ng operasyon ay tinatawag na electrolytic cell.
Pagkakaiba sa pagitan ng Galvanic at Electrolytic Cell
Sa galvanic cells mayroong mga kusang redox na proseso na nagpapahintulot sa tuluy-tuloy na daloy ng mga electron sa pamamagitan ng konduktor, kung saan ang kemikal na enerhiya ay na-convert sa electric. Sa isang electrolytic cell, ang mga redox reaksyon ay nagaganap sa ilalim ng impluwensya ng isang panlabas na pinagmulan, kung saan ang koryente ay nabago sa isang enerhiya ng kemikal. Ang mga redox reaksyon ay di-kusang-loob.
Ang mga galvanic cell ay bumubuo ng kuryente sa tulong ng mga reaksyong kemikal. Sa electrolytic cells, ang isang electric current ay ginagamit para sa pagpapaunlad ng isang kemikal na reaksyon, gamit ang isang panlabas na mapagkukunan kasama ang paraan.
Ang mga galvanic cell ay binubuo ng dalawang magkaibang elektrod na nahuhulog sa mga solusyon ng kanilang mga ions na pinaghihiwalay ng isang malamig na lamad o isang tulay ng asin. Ang mga electrolytic cell ay binubuo ng isang electrolytic container kung saan ang dalawang electrodes ay konektado sa isang pinagmulan ng DC. Ang electrolyte ay maaaring isang matunaw o isang may tubig solusyon ng ilang asin, acid o alkali.
Sa galvanic cells ang anode ay ang negatibo at ang katod ay ang positibong elektrod. Sa mga electrolytic cell, ang kabaligtaran ay nangyayari.
Sa kaso ng galvanic cell, ang reaksyon ng oksihenasyon ay nagaganap sa anode (negatibong elektrod) kung saan mayroong sobrang negatibong bayad. Sa katod, ang pagbawas ng reaksyon ay nangyayari, na nagpapahiwatig ng isang positibong pagsasaayos. Sa kaso ng electrolytic cell isang panlabas na mapagkukunan ay ginagamit upang ma-trigger ang isang reaksyon. Sa negatibong elektrod, ang mga electron ay itinulak ng ito - kaya ang pagbabawas ng bahagi ay mangyayari sa negatibong elektrod. Sa positibong elektrod ang yugto ng oksihenasyon ay nagaganap - at ito ang anod.
Ang galvanic cells ay ginagamit bilang isang pinagmumulan ng mga de-koryenteng kasalukuyang, at mas karaniwang tinutukoy bilang mga baterya o akumulator. Ang mga electrolytic cell ay may iba't ibang praktikal na paggamit, ang ilan sa kanila ay gumagawa ng hydrogen at oxygen gas para sa komersyal at pang-industriya na mga application, electroplating, pagkuha ng dalisay na riles mula sa alloys at iba pa.
Galvanic vs. Electrolytic Cell: Paghahambing sa pormularyo sa tabular
Buod ng Galvanic vs. Electrolytic Cell
- Ang isang electrochemical cell ay binubuo ng dalawang kalahating selula o electrodes na ang contact ay ginawa sa pamamagitan ng isang electrolyte (ionic konduktor). Ang mga kalahating selula, kung pinaghihiwalay, ay maaaring samahan ng isang tulay ng asin (puro solusyon ng mga electrolyte sa agar-agar gel). Ang galvanic cell ay gumagawa ng electric current batay sa isang kemikal na pagbabago na nangyayari spontaneously sa ito. Ang electrolytic cell ay eksaktong kabaligtaran: ang kasalukuyang mga resulta sa pagbabago ng kemikal.Upang ang cell ay maging galvanic, dapat na mangyari ito sa kusang pagbabago ng kemikal.
