Forskjellen mellom galvaniske celler og elektrolytceller

Det finnes to typer elektrokjemiske celler: galvaniske celler - med spontane redoks prosesser som tillater kontinuerlig strømning av elektroner gjennom lederen, hvorved den kjemiske energien blir transformert til en elektrisk; og elektrolytisk, hvor redoksreaksjonene påvirkes av en ekstern strømkilde hvor strømmen omdannes til kjemisk energi.

Hva er Galvanic Cell?

Galvaniske celler er systemer hvor den kjemiske energien transformeres til elektrisk og som følge av at strømmen genereres. I galvaniske celler genereres likestrøm som et resultat av redoks (oksidasjonsreduksjonsprosessen). Det galvaniske elementet består av to halvceller. Halvcellen består av elektrolytten og den nedsenket elektroden i den. Mellom disse halvceller må det tilføres kontakt, kobling av elektrolytten med en saltbro eller halvledende membran og tilkobling av elektroden med leder. Separasjonen av redoks-prosessen forklares av elektrodernes oppførsel i forhold til elektrolytten. Det enkleste alternativet er at halvcellen er dannet av en metallelektrode nedsenket i en elektrolyttinneholdende ioner korrespondent med elektroden. Betydningen av metaller i elektrolytten avhenger av metallets reaktivitet, dvs. dens tendens til å oppløse seg.

Hva er elektrolytisk celle?

Den elektriske strømmen gjennom den elektrokjemiske cellen kan initieres på to måter. Den første er å koble elektroder med en leder til en lukket elektrisk krets. Ved å lukke den elektriske kretsen er det mulig å spontant indusere elektrodreaksjoner i begge faser av metallet / elektrolytten. I tillegg frigis energien til strømmen på bekostning av energien til en spontan kjemisk reaksjon. En celle som fungerer på denne måten kalles en galvanisk celle. Dette ble forklart ovenfor. En annen måte er å lukke den elektriske kretsen ved seriell binding av en ekstern strømkilde i motsetning til spenningen i cellen, hvor den eksterne spenningen er større enn cellens elektromotoriske kraft. Den driver strømmen i motsatt retning fra retningen av sin spontane strømning gjennom cellen. På grunn av dette må elektrodernes reaksjoner i cellen være i strid med retningen for spontan flyt. Tvunget prosesser i en elektrokjemisk celle under påvirkning av en ekstern elektrisk strømkilde kalles elektrolyse, og den elektrokjemiske cellen i en slik operasjonsmodus kalles en elektrolytisk celle.

Forskjellen mellom galvanisk og elektrolytisk celle

  1. Definisjon av galvanisk og elektrolytisk celle

I galvaniske celler er det spontane redoks prosesser som tillater kontinuerlig strømning av elektroner gjennom lederen, hvorved den kjemiske energien omdannes til elektrisk. I en elektrolytisk celle skjer redoksreaksjoner under påvirkning av en ekstern kilde, hvor strømmen omdannes til en kjemisk energi. Redoksreaksjonene er ikke-spontane.

  1. Teknikk av galvanisk og elektrolytisk celle

Galvaniske celler genererer elektrisitet ved hjelp av kjemiske reaksjoner. I elektrolytiske celler brukes en elektrisk strøm for utvikling av en kjemisk reaksjon, ved bruk av en ekstern kilde underveis.

  1. Design av galvanisk og elektrolytisk celle

Galvaniske celler består av to forskjellige elektroder nedsenket i løsninger av deres ioner som er adskilt av en semipermeabel membran eller en saltbro. Elektrolytiske celler består av en elektrolytisk beholder hvor to elektroder er koblet til en DC-kilde. Elektrolytten kan være en smelte eller en vandig løsning av noe salt, syre eller alkali.

  1. Elektrodepolaritet i galvanisk og elektrolytisk celle

I galvaniske celler er anoden negativ og katoden er den positive elektroden. I elektrolytiske celler skjer det motsatte.

  1. Kjemisk reaksjon i galvanisk og elektrolytisk celle

Ved galvanisk celle foregår oksidasjonsreaksjonen ved anoden (negativ elektrode) der det er et overskudd av negativ ladning. Ved katoden skjer reduksjonsreaksjonen, hvilket induserer en positiv oppladning av ladning. Ved elektrolytcelle brukes en utvendig kilde til å utløse en reaksjon. Ved den negative elektroden skyves elektronene ut av det - så reduksjonsfasen vil skje på den negative elektroden. På den positive elektroden foregår oksidasjonsfasen - og dette er anoden.

  1. Påføring av galvanisk og elektrolytisk celle

Galvaniske celler brukes som en kilde til elektrisk strøm, og blir mer ofte referert til som batterier eller akkumulatorer. Elektrolytiske celler har forskjellige praktiske anvendelser, noen av dem som lager hydrogen og oksygen til kommersielle og industrielle applikasjoner, galvaniserer, ekstraherer rene metaller fra legeringer og så videre.

Galvanisk vs Elektrolytisk celle: Sammenligning i tabellform

Sammendrag av Galvanic vs Electrolytic Cell

  • En elektrokjemisk celle består av to halvceller eller elektroder hvis kontakt skjer via en elektrolytt (ionisk leder). Halvceller, hvis separert, kan sammenføyes av en saltbro (konsentrert løsning av elektrolytter i agar-agar gel). Den galvaniske cellen produserer elektrisk strøm basert på en kjemisk forandring som skjer spontant i den. Den elektrolytiske cellen gjør akkurat det motsatte: den nåværende resulterer i en kjemisk forandring. For at cellen skal være galvanisk, må det oppstå spontan kjemisk forandring i den.