Rozdíl mezi elektrochemickým článkem a galvanickým článkem

Obsah:

Rozdíl mezi elektrochemickým článkem a galvanickým článkem
Rozdíl mezi elektrochemickým článkem a galvanickým článkem

Video: Rozdíl mezi elektrochemickým článkem a galvanickým článkem

Video: Rozdíl mezi elektrochemickým článkem a galvanickým článkem
Video: Galvanic Cell vs Electrolytic Cell animation| Electrochemical Cells Electrochemistry 2024, Červenec
Anonim

Klíčový rozdíl mezi elektrochemickým článkem a galvanickým článkem je ten, že většina elektrochemických článků má tendenci přeměňovat elektrickou energii na chemickou energii, zatímco galvanické články mají tendenci přeměňovat chemickou energii na elektrickou energii.

Oxidační a redukční reakce hrají v elektrochemii důležitou roli. Při oxidačně-redukční reakci dochází k přenosu elektronů z jednoho reaktantu na druhý. Látka, která přijímá elektrony, je redukční činidlo, zatímco látka, která elektron uvolňuje, je oxidační činidlo. Redukční činidlo je zodpovědné za redukci druhého reaktantu při samotné oxidaci; u oxidačního činidla je to naopak. Tyto reakce probíhají ve dvou polovičních reakcích, aby se projevily oddělené oxidace a redukce; tedy ukazuje počet elektronů pohybujících se dovnitř nebo ven.

Co je to elektrochemický článek?

Elektrochemický článek je kombinací redukčního a oxidačního činidla, které jsou od sebe fyzicky odděleny. Obvykle tuto separaci provádíme solným můstkem. Přestože jsou fyzicky odděleny, obě poločlánky jsou ve vzájemném chemickém kontaktu. Elektrolytické a galvanické články jsou dva typy elektrochemických článků.

Oxidačně-redukční reakce probíhají v elektrolytických i galvanických článcích. Proto jsou v elektrochemickém článku dvě elektrody jako anoda a katoda. Obě elektrody jsou externě spojeny s vysoce odolným voltmetrem; proto proud mezi elektrodami neprochází. Proto tento voltmetr pomáhá udržovat určité napětí mezi elektrodami, kde probíhají oxidační reakce.

Rozdíl mezi elektrochemickým článkem a galvanickým článkem
Rozdíl mezi elektrochemickým článkem a galvanickým článkem

Obrázek 01: Elektrochemický článek

Oxidační reakce probíhá na anodě, zatímco redukční reakce probíhá na katodě. Musíme je ponořit do samostatných roztoků elektrolytů. Normálně jsou tyto roztoky iontovými roztoky souvisejícími s typem elektrody. Například měděné elektrody ponoříme do roztoku síranu měďnatého a stříbrné elektrody do roztoku chloridu stříbrného. Tato řešení jsou různá; proto je třeba je oddělit. Nejběžnějším způsobem jejich oddělení je solný můstek. V elektrochemickém článku se potenciální energie článku přeměňuje na elektrický proud, který můžeme použít k rozsvícení žárovky nebo k nějaké jiné elektrické práci.

Co je galvanický článek?

Galvanické nebo voltaické články uchovávají elektrickou energii. Baterie jsou vyrobeny ze série galvanických článků produkujících vyšší napětí. Reakce na dvou elektrodách v galvanických článcích mají tendenci probíhat spontánně. Když probíhají reakce, dochází k toku elektronů od anody ke katodě přes vnější vodič.

Klíčový rozdíl – elektrochemický článek vs galvanický článek
Klíčový rozdíl – elektrochemický článek vs galvanický článek

Obrázek 02: Galvanický článek

Pokud jsou například dvě elektrody stříbrné a měděné v galvanickém článku, stříbrná elektroda je kladná vzhledem k měděné elektrodě. Měděná elektroda je anodou a prochází oxidační reakcí a uvolňuje elektrony. Tyto elektrony jdou ke stříbrné katodě přes vnější obvod. Stříbrná katoda tedy prochází redukční reakcí. Mezi oběma elektrodami je generován potenciálový rozdíl, který umožňuje tok elektronů. Následuje spontánní buněčná reakce výše uvedeného galvanického článku.

2 Ag+ (aq) + Cu(s) ⇌ 2Ag (s) + Cu2+ (aq)

Jaký je rozdíl mezi elektrochemickým článkem a galvanickým článkem?

Existují dva typy elektrochemických článků jako elektrolytické články a galvanické články. Klíčový rozdíl mezi elektrochemickým článkem a galvanickým článkem je ten, že většina elektrochemických článků má tendenci přeměňovat elektrickou energii na chemickou energii, zatímco galvanické články mají tendenci přeměňovat chemickou energii na elektrickou energii. Dále, ve většině elektrochemických článků, jako jsou elektrolytické články, je anoda kladným pólem, zatímco katoda je záporným pólem; avšak v galvanickém článku je anoda záporným pólem a katodou kladným pólem.

Další rozdíl mezi elektrochemickým článkem a galvanickým článkem je v tom, že v elektrochemických článcích, jako jsou elektrolytické články, probíhají nespontánní chemické reakce, ale v galvanických článcích probíhají spontánní chemické reakce.

Rozdíl mezi elektrochemickým článkem a galvanickým článkem v tabulkové formě
Rozdíl mezi elektrochemickým článkem a galvanickým článkem v tabulkové formě

Shrnutí – Elektrochemické vs a galvanický článek

Existují dva typy elektrochemických článků jako elektrolytické články a galvanické články. Klíčový rozdíl mezi elektrochemickým článkem a galvanickým článkem je ten, že většina elektrochemických článků má tendenci přeměňovat elektrickou energii na chemickou energii, zatímco galvanické články mají tendenci přeměňovat chemickou energii na elektrickou energii.

Doporučuje: