Ključna razlika – aktivne v primerjavi z inertnimi elektrodami
Elektrokemična celica je sestavljena iz dveh električnih prevodnikov, ki ju imenujemo elektrodi, in ionskega prevodnika, ki se imenuje elektrolit. Elektrode prenašajo električni naboj skozi elektrone, medtem ko elektroliti prevajajo svoj naboj skozi ione. Elektroda je kovina, katere površina se dotika elektrolita. Elektrolit je nekovinska komponenta, ki je lahko raztopina ali vakuum. Ionske spojine v trdni obliki ne morejo prevajati elektrike. Zato morajo biti v tekoči obliki, da lahko prevajajo elektriko. Te tekoče oblike so prej omenjeni elektroliti. Od obeh elektrod ena deluje kot katoda (negativno nabita), druga pa kot anoda (pozitivno nabita). Elektrode so večinoma dveh vrst, in sicer aktivne elektrode in inertne elektrode. Ključna razlika med aktivno elektrodo in inertno elektrodo je v tem, da aktivna elektroda sodeluje pri kemični reakciji, medtem ko inertna elektroda ne sodeluje pri kemični reakciji ali jo moti.
Kaj je aktivna elektroda?
Aktivna elektroda je kovina, ki se uporablja v elektrokemičnih celicah. Sodeluje v reakcijah, ki potekajo v elektrolitu za prenos električne energije. Aktivna elektroda je lahko oksidirana ali reducirana. Aktivne elektrode se večinoma uporabljajo pri galvanizaciji. Galvanizacija je postopek, pri katerem se ena kovina nanese na drugo kovino z uporabo elektrokemične celice. Tam aktivna elektroda deluje kot anoda, ki zagotavlja katione elektrolitski raztopini. Nato bodo kationi dosegli katodo in vzeli tam razpoložljive elektrone. To povzroči odlaganje kovinskih ionov na površini katode. Zato se kot katoda uporablja material, ki ga je treba prevleči s to metodo. Na primer, žlico lahko posrebrimo z uporabo srebrne anode in žlico kot katodo; srebrov nitrat bi bil elektrolit.
V bistvu se aktivna elektroda imenuje "aktivna", ker aktivno sodeluje v kemični reakciji, ki se pojavi v sistemu. Zato aktivno izmenjuje ione z elektrolitsko raztopino. Najpogosteje uporabljena aktivna elektroda je bakrena elektroda.
Slika 01: Bakrena elektroda je primer aktivne elektrode.
Kaj je inertna elektroda?
Inertna elektroda je kovina, ki ne sodeluje in ne vpliva na nobeno kemično reakcijo. Vendar se še vedno uporablja za prevajanje električne energije s prenosom elektronov z raztopino namesto izmenjave ionov z raztopino. Zato služi kot elektron. Kot inertna elektroda se uporablja platina. Toda grafit se pogosto uporablja, ker je poceni. Inertna elektroda lahko dovaja ali odvzema elektrone v procesu prevajanja električnega toka. Inertne elektrode se vedno uporabljajo pri elektrolizi, procesu, ki loči ionsko spojino na njene elemente. Na primer, elektroliza raztopine natrijevega klorida proizvede natrij in klor ločeno.
Slika 02: Grafitna elektroda je primer inertne elektrode.
Kakšna je razlika med aktivnimi in inertnimi elektrodami?
Aktivne vs inertne elektrode |
|
| Aktivna elektroda je elektroda, ki aktivno sodeluje v kemijski reakciji elektrokemične celice. | Inertna elektroda je elektroda, ki ne sodeluje pri kemijski reakciji. |
| Uporabe | |
| Aktivne elektrode se uporabljajo pri galvanizaciji | Inertne elektrode se uporabljajo pri elektrolizi. |
| Vedenje | |
| Kovinski ioni aktivne elektrode so raztopljeni v elektrolitski raztopini | Kovinski ioni inertne elektrode niso raztopljeni. |
| Reakcije | |
| Na aktivni elektrodi lahko pride do reakcij oksidacije ali redukcije | Reakcije oksidacije ali redukcije ne pridejo. |
| Način električne prevodnosti | |
| Aktivne elektrode prevajajo elektriko z ionsko izmenjavo | Inertne elektrode prevajajo elektriko s prenosom elektronov. |
Povzetek – aktivne v primerjavi z inertnimi elektrodami
Elektrokemične celice so sposobne proizvajati električno energijo ali omogočati elektriko s sodelovanjem v kemičnih reakcijah. Osnovni sestavni deli elektrokemične celice sta dve elektrodi in elektrolit. Dve elektrodi se glede na njuno obnašanje imenujeta anoda in katoda. Aktivne in inertne elektrode sta dve vrsti elektrod. Ključna razlika med aktivno in inertno elektrodo je v tem, da aktivna elektroda sodeluje pri kemični reakciji, medtem ko inertna elektroda v kemični reakciji ne sodeluje ali jo moti.
