Ero sähkökemiallisen kennon ja elektrolyyttisen kennon välillä

Sähkökemiallinen kenno vs elektrolyyttinen kenno

Sähkökemian hapetuksessa pelkistysreaktioilla on tärkeä rooli. Hapetuksen pelkistysreaktiossa elektronit siirtyvät yhdestä reagenssista toiseen. Aine, joka hyväksyy elektroneja, tunnetaan pelkistysaineena, jolloin elektroneja vapauttava aine tunnetaan hapettimena. Pelkistävä aine on vastuussa toisen reagenssin pelkistämisestä, samalla kun se itse hapettuu. Ja hapettimelle se on päinvastoin. Nämä reaktiot voidaan jakaa kahteen puolireaktioon erillisten hapettumien ja pelkistysten osoittamiseksi; siten se osoittaa sisään- tai ulospäin liikkuvien elektronien lukumäärän.

Sähkökemialliset solut

Sähkökemiallinen kenno on pelkistävän ja hapettavan aineen yhdistelmä, joka on fyysisesti erotettu toisistaan. Tavallisesti erottaminen tapahtuu suolasillan avulla. Vaikka molemmat puolisolut ovat fyysisesti erotettuja, ne ovat kemiallisessa kosketuksessa toisiinsa. Elektrolyyttiset ja galvaaniset solut ovat kahta tyyppiä sähkökemiallisia kennoja. Sekä elektrolyyttisissä että galvaanisissa kennoissa tapahtuu hapettumisen-pelkistysreaktioita. Siksi sähkökemiallisessa kennossa on kaksi elektrodia, nimeltään anodi ja katodi. Molemmat elektrodit on ulkoisesti kytketty erittäin kestävään voltimetriin; siksi virta ei siirry elektrodien välillä. Tämä voltmetri auttaa pitämään tietyn jännitteen elektrodien välillä, joissa tapahtuu hapettumisreaktioita. Hapetusreaktio tapahtuu anodilla, ja pelkistysreaktio tapahtuu katodilla. Elektrodit upotetaan erillisiin elektrolyyttiliuoksiin. Normaalisti nämä ratkaisut ovat ionisia ratkaisuja, jotka liittyvät elektrodityyppiin. Esimerkiksi kuparielektrodit upotetaan kuparisulfaattiliuoksiin ja hopeaelektrodit upotetaan hopeakloridiliuokseen. Nämä ratkaisut ovat erilaisia; joten ne on erotettava toisistaan. Yleisin tapa erottaa ne on suolainen silta. Sähkökemiallisessa kennossa solun potentiaalienergia muunnetaan sähkövirraksi, jota voimme käyttää valaisemaan polttimoa tai suorittamaan muuta sähkötyötä.

Elektrolyyttiset solut

Tämä on kenno, joka käyttää sähkövirtaa kemiallisten yhdisteiden hajottamiseen tai toisin sanoen elektrolyysin suorittamiseen. Siksi elektrolyyttiset solut tarvitsevat ulkoisen sähköenergian lähteen toimimiseksi. Esimerkiksi, jos otamme kuparia ja hopeaa kennon kahdeksi elektrodiksi, hopea on kytketty ulkoisen energialähteen (akun) positiiviseen napaan. Kupari on kytketty negatiiviseen napaan. Koska negatiivinen pääte on elektronirikas, elektronit virtaavat sieltä kuparielektrodiin. Joten kupari on vähentynyt. Hopeaelektrodilla tapahtuu hapettumisreaktio ja vapautetut elektronit annetaan akun elektronipuutteiseen positiiviseen napaan. Seuraava on kokonaisreaktio, joka tapahtuu elektrolyyttisessä kennossa, jossa on kupari- ja hopeaelektrodit.

2Ag (s) + Cu²⁺ (aq) = 2 Ag⁺ (aq) + Cu (t)