Galvanik Hücreler ve Elektrolitik Hücreler Arasındaki Fark

İki tip elektrokimyasal hücre vardır: galvanik hücreler - iletken boyunca elektronların sürekli akışına izin veren spontan redoks süreçleri ile kimyasal enerjinin elektriksel bir hücreye dönüştüğü; ve redoks reaksiyonlarının elektriğin kimyasal enerjiye dönüştürüldüğü harici bir akım kaynağından etkilendiği elektrolitik.

Galvanik Hücre Nedir?

Galvanik hücreler, kimyasal enerjinin elektriğe dönüştüğü ve sonuç olarak akımın üretildiği sistemlerdir. Galvanik hücrelerde, redoks (oksidasyon-indirgeme) işleminin bir sonucu olarak doğru akım üretilir. Galvanik eleman iki yarım hücreden oluşur. Yarım hücre, elektrolit ve içine daldırılmış elektrottan oluşur. Bu yarım hücreler arasında, elektroliti bir tuz köprüsü veya yarı iletken zar ile bağlayan ve elektrodu iletken ile bağlayan bir temas sağlanmalıdır. Redoks işleminin ayrılması, elektrotların elektrolite göre davranışı ile açıklanmaktadır. En basit seçenek, yarım hücrenin, elektroda karşılık gelen iyonları içeren bir elektrolit içine daldırılmış bir metal elektrottan oluşmasıdır. Metallerin elektrolit içindeki davranışı, metalin reaktivitesine, yani çözünme eğilimine bağlıdır..

Elektrolitik Hücre Nedir?

Elektrokimyasal hücre içinden geçen elektrik akımı iki şekilde başlatılabilir. Birincisi, iletkenli elektrotları kapalı bir elektrik devresine bağlamaktır. Elektrik devresini kapatarak, metal / elektrolitin her iki fazında da kendiliğinden elektrot reaksiyonlarını indüklemek mümkündür. Ek olarak, akımın enerjisi, kendiliğinden bir kimyasal reaksiyonun enerjisi pahasına serbest bırakılır. Bu şekilde çalışan bir hücreye galvanik hücre denir. Bu yukarıda açıklanmıştır. Başka bir yol, elektrik devresini, hücrenin voltajına karşı harici bir akım kaynağının seri bağlanmasıyla kapatmaktır, burada harici voltaj, hücrenin elektromotor kuvvetinden daha büyüktür. Akımı, hücre boyunca kendiliğinden akış yönünden ters yönde hareket ettirir. Bu nedenle, elektrotların hücredeki reaksiyonları kendiliğinden akış yönüne ters olmalıdır. Harici bir elektrik akımı kaynağının etkisi altındaki bir elektrokimyasal hücrede zorlanan süreçlere elektroliz denir ve böyle bir çalışma modundaki elektrokimyasal hücreye elektrolitik hücre denir.

Galvanik ve Elektrolitik Hücre Arasındaki Fark

1. Galvanik ve Elektrolitik Hücrenin Tanımı

Galvanik hücrelerde, iletken boyunca elektronların sürekli akışına izin veren kendiliğinden redoks süreçleri vardır, böylece kimyasal enerji elektriğe dönüştürülür. Elektrolitik bir hücrede, redoks reaksiyonları, elektriğin kimyasal bir enerjiye dönüştürüldüğü harici bir kaynağın etkisi altında gerçekleşir. Redoks reaksiyonları spontan değildir.

2. Galvanik ve Elektrolitik Hücre Tekniği

Galvanik hücreler kimyasal reaksiyonlar yardımıyla elektrik üretir. Elektrolitik hücrelerde, elektrik akımı, yol boyunca harici bir kaynak kullanarak kimyasal reaksiyonun geliştirilmesi için kullanılır..

3. Galvanik ve Elektrolitik Hücre Tasarımı

Galvanik hücreler, iyonlarının yarı geçirgen bir zar veya bir tuz köprüsü ile ayrılan çözeltilerine batırılmış iki farklı elektrottan oluşur. Elektrolitik hücreler, iki elektrodun bir DC kaynağına bağlandığı bir elektrolitik kaptan oluşur. Elektrolit, bir eriyik veya bir miktar tuz, asit veya alkalinin sulu bir çözeltisi olabilir..

4. Galvanik ve Elektrolitik Hücrede Elektrot Polaritesi

Galvanik hücrelerde anot negatif, katot pozitif elektrottur. Elektrolitik hücrelerde, tam tersi gerçekleşir.

5. Galvanik ve Elektrolitik Hücrede Kimyasal Reaksiyon

Galvanik hücre durumunda, oksidasyon reaksiyonu, negatif yükün fazla olduğu anotta (negatif elektrot) gerçekleşir. Katotta, indirgeme reaksiyonu meydana gelir ve pozitif bir yük birikmesine neden olur. Elektrolitik hücre durumunda, reaksiyonu tetiklemek için bir dış kaynak kullanılır. Negatif elektrotta elektronlar dışarı itilir - böylece redüksiyon fazı negatif elektrotta gerçekleşir. Pozitif elektrotta oksidasyon fazı gerçekleşir - ve bu anot.

6. Galvanik ve Elektrolitik Hücre Uygulaması

Galvanik hücreler elektrik akımı kaynağı olarak kullanılır ve daha çok piller veya akümülatörler olarak adlandırılır. Elektrolitik hücrelerin farklı pratik kullanımları vardır, bazıları ticari ve endüstriyel uygulamalar için hidrojen ve oksijen gazı yapmak, elektrokaplamak, alaşımlardan saf metalleri çıkarmak vb..

Galvanik ve Elektrolitik Hücre: Tablo şeklinde karşılaştırma

Galvanik ve Elektrolitik Hücrelerin Özeti

• Bir elektrokimyasal hücre, teması bir elektrolit (iyonik iletken) yoluyla yapılan iki yarım hücreden veya elektrottan oluşur. Ayrılırsa yarım hücreler, bir tuz köprüsü (agar-agar jeli içindeki konsantre elektrolit çözeltisi) ile birleştirilebilir. Galvanik hücre, kendiliğinden meydana gelen kimyasal bir değişime dayanarak elektrik akımı üretir. Elektrolitik hücre tam tersini yapar: akım kimyasal bir değişikliğe neden olur. Hücrenin galvanik olması için, içinde kendiliğinden kimyasal değişim meydana gelmelidir.