Diferența cheie dintre electrodul polarizabil și cel nepolarizabil este că electrozii polarizabili au o separare a sarcinii la limita electrod-electrolit, în timp ce electrozii nepolarizabili nu au nicio separare a sarcinii la această limită electrod-electrolit.
Polarizarea electrozilor în electrochimie se referă la reducerea performanței unei baterii. Este un termen colectiv care este folosit pentru anumite efecte secundare mecanice ale proceselor electrochimice prin care se dezvoltă bariere de izolare la interfața dintre electrod și electrolit. Aceste efecte secundare pot influența mecanismul de reacție din interiorul bateriei, precum și cinetica chimică a coroziunii și a depunerilor de metal. Efectele secundare majore includ polarizarea de activare și polarizarea concentrației. Polarizarea prin activare se referă la acumularea de gaze la interfața dintre electrod și electrolit, în timp ce polarizarea prin concentrare se referă la epuizarea neuniformă a reactivilor din electrolit, provocând un gradient de concentrație în straturile limită.
Ce este un electrod polarizabil?
Un electrod polarizabil este un electrod dintr-o celulă electrochimică care se caracterizează prin separarea sarcinii la limita electrod-electrolit. Putem observa că acest tip de electrod polarizabil este echivalent electric cu un condensator. Un electrod polarizabil ideal este o substanță ipotetică care se caracterizează prin absența unui curent continuu net între cele două părți ale stratului dublu electric. Cu alte cuvinte, nu există curent faradic între suprafața electrodului și electrolit. Prin urmare, orice curent tranzitoriu care curge prin acest sistem este considerat curent non-faradic.
Figura 01: Baterii: celule electrochimice mici cu electrozi
Comportamentul acestui tip de electrod se datorează faptului că reacția electrodului este infinit lentă, având o densitate de curent de schimb zero, făcându-l să se comporte ca un condensator prin intermediul electricității. Conceptul chimic al acestui electrod polarizabil a fost dezvoltat de omul de știință F. O. Koenig în 1934. Electrodul de platină este un exemplu clasic de electrod polarizabil.
Ce este un electrod nepolarizabil?
Un electrod nepolarizabil este un electrod dintr-o celulă electrochimică care poate fi caracterizat printr-o separare a sarcinii la limita electrod-electrolit. Aceasta înseamnă că celulele electrochimice care au acești electrozi au curent faradic care poate trece liber fără polarizare. Un electrod ideal nepolarizabil este un electrod ipotetic având această proprietate de a nu avea o separare a sarcinii. Potențialul unui electrod nepolarizabil nu se modifică față de potențialul său de echilibru la aplicarea unui curent. Putem observa motivul acestui comportament ca reacția infinit rapidă a electrodului care are o densitate de curent de schimb infinită. Acest tip de electrozi se pot comporta ca o împușcătură electrică. Electrodul de argint/clorură de argint este un exemplu clasic de electrod nepolarizabil.
Care este diferența dintre electrodul polarizabil și cel nepolarizabil?
Electrozii polarizabili și nepolarizabili sunt cele două tipuri majore de electrozi pe care le putem găsi în celulele electrochimice. Diferența cheie dintre electrodul polarizabil și cel nepolarizabil este că electrozii polarizabili au o separare a sarcinii la limita electrod-electrolit, în timp ce electrozii nepolarizabili nu au o separare a sarcinii la această limită electrod-electrolit.
Mai jos infograficul prezintă diferențele dintre electrodul polarizabil și cel nepolarizabil mai detaliat.
Rezumat – Electrod polarizabil vs nepolarizat
Electrozii polarizabili și nepolarizabili sunt cele două tipuri majore de electrozi pe care le putem găsi în celulele electrochimice. Diferența cheie dintre electrodul polarizabil și cel nepolarizabil este că electrozii polarizabili au o separare a sarcinii la limita electrod-electrolit, în timp ce electrozii nepolarizabili nu au nicio separare a sarcinii la această limită electrod-electrolit.
