Klíčový rozdíl mezi ionizací a elektrolýzou je v tom, že ionizace je tvorba chemických látek s elektrickým nábojem, zatímco elektrolýza je proces využití elektrického proudu k provedení nespontánní chemické reakce.
Ionizace a elektrolýza jsou velmi důležité procesy ve fyzikální chemii. Existují různé způsoby, jak provést ionizační proces. Elektrolýzu lze také použít k ionizaci chemických látek.
Co je ionizace?
Ionizace je chemický proces, při kterém atomy nebo molekuly získávají kladný nebo záporný náboj. Dochází k němu buď odstraněním nebo získáním elektronů z atomů nebo molekul. Zde jsou výsledné ionty pojmenovány jako kationty nebo anionty v závislosti na náboji, který mají, tj. kationty jsou kladně nabité ionty a anionty jsou záporně nabité ionty. V podstatě ztráta elektronů z neutrálního atomu nebo molekuly tvoří kation a zisk elektronů z neutrálního atomu mu dává záporný náboj a tvoří anion.
Když je elektron odstraněn z neutrálního plynného atomu přidáním energie, vytvoří monovalentní kationt. Je to proto, že neutrální atom má stejný počet elektronů a protonů, což má za následek žádný čistý náboj; když z toho atomu odstraníme elektron, je tam jeden přebytek protonu, kterému chybí elektron k neutralizaci jeho náboje. Proto tento atom dostane náboj +1 (je to náboj protonu). Množství energie potřebné k tomu je první ionizační energií tohoto atomu.
Kromě toho ionizace, která probíhá v kapalném roztoku, je tvorba iontů v roztoku. Například, když se molekuly HCl rozpustí ve vodě, vytvoří se hydroniové ionty (H3O+). Zde HCl reaguje s molekulami vody a tvoří kladně nabité hydroniové ionty a záporně nabité chloridové ionty (Cl–).
Kromě toho může dojít k ionizaci prostřednictvím srážek. K tomuto typu ionizace však dochází hlavně v plynech, když plynem prochází elektrický proud. Pokud mají elektrony v proudu dostatečné množství energie potřebné k odstranění elektronů z molekul plynu, vytlačí elektrony z molekul plynu a vytvoří iontové páry, které se skládají z individuálního kladného iontu a záporného elektronu. Zde se také tvoří záporné ionty, protože některé elektrony mají tendenci se vázat na molekuly plynu, místo aby elektrony vytahovaly ven.
Obrázek 01: Proces ionizace
K ionizaci navíc dochází, když energie záření nebo dostatečně energeticky nabité částice procházejí pevnými látkami, kapalinami nebo plyny; například částice alfa, částice beta a záření gama mohou ionizovat látky; proto je nazýváme jako ionizující záření.
Co je elektrolýza?
Elektrolýza je proces použití stejnosměrného elektrického proudu k řízení nespontánní chemické reakce. Můžeme to udělat pomocí elektrolytického článku. Technika elektrolýzy je důležitá pro oddělení sloučeniny na její ionty nebo jiné složky.
Při elektrolýze prochází elektrický proud roztokem pro pohyblivost iontů v tomto roztoku. Elektrolytický článek obsahuje dvě elektrody ponořené ve stejném roztoku. A tímto řešením je elektrolyt. Základním faktorem při regulaci elektrolytického článku je „přepětí“. Abychom mohli provést nespontánní reakci, musíme poskytnout vyšší napětí. Zde lze také použít inertní elektrodu, která poskytne povrch pro probíhající reakci.
Obrázek 02: Elektrolýza solného roztoku
Existuje mnoho aplikací elektrolýzy. Jednou z běžných aplikací je elektrolýza vody. Zde je elektrolytem voda. Poté se pomocí elektrického proudu, který prochází elektrolytem, provádí reakce rozkladu molekul vody na plyny vodíku a kyslíku.
Jaký je rozdíl mezi ionizací a elektrolýzou?
Ionizace a elektrolýza jsou velmi důležité procesy ve fyzikální chemii. Klíčový rozdíl mezi ionizací a elektrolýzou je v tom, že ionizace je tvorba chemických druhů s elektrickým nábojem, zatímco elektrolýza je proces použití elektrického proudu k provedení nespontánní chemické reakce.
Při zvažování procesu může k ionizaci dojít z několika důvodů, jako je reakce mezi neutrálním druhem a ionizujícím činidlem, v důsledku srážek, v důsledku ionizujícího záření atd. Všechny tyto metody však vedou buď k odstranění nebo přidání elektronů k chemickým složkám, tj. odstranění elektronu tvoří kation a získání jednoho elektronu tvoří anion. Elektrolýza je také metoda, kterou můžeme použít pro ionizaci sloučenin. To je další rozdíl mezi ionizací a elektrolýzou.
Shrnutí – Ionizace vs elektrolýza
Ionizace a elektrolýza jsou velmi důležité procesy ve fyzikální chemii. Klíčový rozdíl mezi ionizací a elektrolýzou je v tom, že ionizace je tvorba chemických látek s elektrickým nábojem, zatímco elektrolýza je proces použití elektrického proudu k provedení nespontánní chemické reakce.
