Ero ionisaation ja elektrolyysin välillä

avainero ionisaation ja elektrolyysin välillä on se ionisoituminen on kemiallisten lajien muodostumista, joilla on sähkövaraus, kun taas elektrolyysi on prosessi, jossa käytetään sähkövirtaa ei-spontaanin kemiallisen reaktion suorittamiseen.

Ionisointi ja elektrolyysi ovat erittäin tärkeitä prosesseja fysikaalisessa kemiassa. Ionisointiprosessin suorittamiseksi on erilaisia ​​tapoja. Elektrolyysiä voidaan käyttää myös kemiallisten aineiden ionisointiin.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on ionisaatio
3. Mikä on elektrolyysi
4. Vertailu rinnakkain - ionisaatio vs. elektrolyysi taulukkomuodossa
5. Yhteenveto

Mikä on ionisaatio?

Ionisaatio on kemiallinen prosessi, jossa atomit tai molekyylit saavat positiivisen tai negatiivisen varauksen. Se johtuu joko elektronien poistamisesta tai saamisesta atomista tai molekyyleistä, vastaavasti. Tuloksena olevia ioneja kutsutaan tässä kationeiksi tai anioneiksi riippuen heillä olevasta varauksesta, ts. Kationit ovat positiivisesti varautuneita ioneja ja anionit ovat negatiivisesti varautuneita ioneja. Periaatteessa elektronien häviäminen neutraalista atomista tai molekyylistä muodostaa kationin ja elektronien lisäys neutraalista atomista antaa sille negatiivisen varauksen muodostaen anionin.

Kun elektroni poistetaan neutraalista kaasumaisesta atomista lisäämällä energiaa, se muodostaa yksiarvoisen kationin. Se johtuu siitä, että neutraalilla atomilla on yhtä monta elektronia ja protonia, mistä ei aiheudu nettovarausta; kun poistamme elektronin tuosta atomista, on yksi ylimääräinen protoni, josta puuttuu elektroni sen varauksen neutraloimiseksi. Siksi tuo atomi saa + 1-varauksen (se on protonin varaus). Tätä varten tarvittava energian määrä on kyseisen atomin ensimmäinen ionisaatioenergia.

Nestemäisessä liuoksessa tapahtuva ionisaatio on lisäksi ionien muodostumista liuokseen. Esimerkiksi kun HCl-molekyylit liukenevat veteen, hydroniumionit (H₃O⁺) muodostetaan. Tässä HCl reagoi vesimolekyylien kanssa ja muodostaa positiivisesti varautuneita hydroniumioneja ja negatiivisesti varautunutta kloridia (Cl^-) ionit.

Lisäksi ionisoituminen voi tapahtua törmäyksissä. Mutta tämäntyyppinen ionisaatio tapahtuu pääasiassa kaasuissa, kun sähkövirta kulkee kaasun läpi. Jos virran elektroneilla on riittävä määrä energiaa, joka tarvitaan elektronien poistamiseen kaasumolekyyleistä, ne pakottavat elektronit pois kaasumolekyyleistä tuottaen ionipareja, jotka koostuvat yksittäisestä positiivisesta ionista ja negatiivisesta elektronista. Tässä muodostuu myös negatiivisia ioneja, koska joillakin elektroneilla on taipumus kiinnittyä kaasumolekyyleihin sen sijaan, että ne vetäisivät elektroneja ulos.

Kuva 01: Ionisointiprosessi

Lisäksi ionisoituminen tapahtuu, kun säteilyenergia tai riittävän energisesti varautuneet hiukkaset kulkevat kiinteiden aineiden, nesteiden tai kaasujen läpi; esimerkiksi alfahiukkaset, beetahiukkaset ja gammasäteily voivat ionisoida aineita; siksi, me nimeämme niitä ionisoivalla säteilyllä.

Mikä on elektrolyysi?

Elektrolyysi on prosessi, jossa käytetään suoraa sähkövirtaa ei-spontaanin kemiallisen reaktion johtamiseen. Voimme tehdä tämän elektrolyyttisen kennon avulla. Elektrolyysimenetelmä on tärkeä yhdisteen erottamiseksi ioneiksi tai muiksi komponenteiksi.

Elektrolyysissä sähkövirta kulkee ratkaisun läpi, jotta ionit liikkuisivat siinä. Elektrolyyttikenno sisältää kaksi elektrodia, jotka on upotettu samaan liuokseen. Ja tämä ratkaisu on elektrolyytti. Olennainen tekijä elektrolyyttisen kennon säätelyssä on ”yli potentiaali”. Meidän on tarjottava korkeampi jännite ei-spontaanin reaktion suorittamiseksi. Tässä inerttiä elektrodia voidaan käyttää myös aikaansaamaan pinta tapahtuvalle reaktiolle.

Kuva 02: Suolaliuoksen elektrolyysi

Elektrolyysiä on monia sovelluksia. Yksi yleinen sovellus on veden elektrolyysi. Tässä vesi on elektrolyytti. Sitten vesimolekyylien hajoamisen reaktio vedyksi ja happeakaasuiksi suoritetaan käyttämällä sähkövirtaa, joka johdetaan elektrolyytin läpi.

Mikä on ero ionisaation ja elektrolyysin välillä?

Ionisointi ja elektrolyysi ovat erittäin tärkeitä prosesseja fysikaalisessa kemiassa. Avainero ionisaation ja elektrolyysin välillä on, että ionisoituminen on kemiallisten lajien muodostumista, joilla on sähkövaraus, kun taas elektrolyysi on prosessi, jossa käytetään sähkövirtaa ei-spontaanin kemiallisen reaktion suorittamiseen..

Kun prosessia harkitaan, ionisaatio voi tapahtua useista syistä, kuten neutraalien lajien ja ionisoivan aineen välisestä reaktiosta, törmäyksistä, ionisoivasta säteilystä johtuen jne. Kuitenkin kaikki nämä menetelmät johtavat joko elektronit kemiallisiin komponentteihin, ts. elektronin poisto muodostaa kationin ja yhden elektronin saaminen muodostaa anionin. Elektrolyysi on myös menetelmä, jota voimme käyttää yhdisteiden ionisaatioon. Joten, tämä on toinen ero ionisaation ja elektrolyysin välillä.

Yhteenveto - ionisaatio vs elektrolyysi

Ionisointi ja elektrolyysi ovat erittäin tärkeitä prosesseja fysikaalisessa kemiassa. Avainero ionisaation ja elektrolyysin välillä on, että ionisoituminen on kemiallisten lajien muodostumista, joilla on sähkövaraus, kun taas elektrolyysi on prosessi, jossa käytetään sähkövirtaa ei-spontaanin kemiallisen reaktion suorittamiseen..

Viite:

1. Helmenstine, Anne Marie. "Elektrolyysin määritelmä kemiassa." ThoughtCo, 7. helmikuuta 2019, saatavana täältä.

Kuvan kohteliaisuus:

1. Evan Mason “Elektroni-ionisaatio” - Oma työ (CC BY-SA 4.0) Commons Wikimedian kautta
2. “Suolan elektrolyysi” - kirjoittanut Sarah.Blumen - Oma työ (CC BY-SA 4.0) Commons Wikimedian kautta