Diferența cheie – electrozi activi versus inerți
O celulă electrochimică este compusă din doi conductori electrici care se numesc electrozi și un conductor ionic care se numește electrolit. Electrozii transportă sarcina electrică prin electroni, în timp ce electroliții își conduc sarcina prin ioni. Un electrod este un metal a cărui suprafață atinge electrolitul. Electrolitul este un component nemetalic care poate fi o soluție sau un vid. Compușii ionici nu pot conduce electricitatea în forma lor solidă. Astfel, ar trebui să fie în formă lichidă pentru a conduce electricitatea. Aceste forme lichide sunt electroliții care au fost menționați anterior. Dintre cei doi electrozi, unul acționează ca catod (încărcat negativ) și altul acționează ca anod (încărcat pozitiv). Electrozii sunt în principal de două tipuri și anume, electrozi activi și electrozi inerți. Diferența esențială dintre electrodul activ și electrodul inert este că electrodul activ participă la reacția chimică, în timp ce electrodul inert nu participă și nu interferează cu reacția chimică.
Ce este un electrod activ?
Electrodul activ este un metal care este folosit în celulele electrochimice. Participă la reacțiile care apar în electrolit pentru a transporta electricitatea. Electrodul activ poate fi oxidat sau redus. Electrozii activi sunt utilizați în cea mai mare parte în galvanizare. Galvanizarea este procesul prin care un metal este aplicat pe un alt metal cu ajutorul unei celule electrochimice. Acolo, electrodul activ acționează ca anodul care furnizează cationii soluției electrolitice. Apoi, cationii vor ajunge la catod și vor prelua electronii disponibili acolo. Acest lucru determină depunerea ionilor metalici pe suprafața catodului. Prin urmare, materialul care ar trebui placat prin această metodă este utilizat ca catod. De exemplu, o lingură poate fi placată cu argint folosind un anod de argint și lingura ca catod; azotatul de argint ar fi electrolitul.
Practic, electrodul activ este numit „activ” deoarece participă activ la reacția chimică care are loc în sistem. Prin urmare, schimbă activ ioni cu o soluție electrolitică. Un electrod activ cel mai frecvent utilizat este electrodul de cupru.
Figura 01: Electrodul de cupru este un exemplu de electrod activ.
Ce este un electrod inert?
Electrodul inert este un metal care nu ia parte și nu interferează în nicio reacție chimică. Dar este încă folosit pentru a conduce electricitatea prin transferul de electroni cu soluția, mai degrabă decât prin schimbul de ioni cu soluția. Prin urmare, servește ca un electron. Platina este folosită ca electrod inert. Dar grafitul este folosit pe scară largă pentru că este ieftin. Electrodul inert poate furniza sau retrage electroni în procesul de conducere a electricității. Electrozii inerți sunt întotdeauna utilizați în electroliză, procesul care separă un compus ionic în elementele sale. De exemplu, electroliza soluției de clorură de sodiu produce sodiu și clor separat.
Figura 02: Electrodul de grafit este un exemplu de electrod inert.
Care este diferența dintre electrozii activi și inerți?
Electrozi activi vs inerți |
|
Electrodul activ este electrodul care participă activ la reacția chimică a celulei electrochimice. | Electrodul inert este un electrod care nu participă la reacția chimică. |
Utilizări | |
Electrozii activi sunt utilizați în galvanizare | Electrozii inerți sunt utilizați în electroliză. |
Comportament | |
Ionii metalici ai electrodului activ sunt dizolvați în soluția electrolitică | Ionii metalici ai electrodului inert nu sunt dizolvați. |
Reacții | |
Pe electrodul activ pot apărea reacții de oxidare sau de reducere | Nu au loc reacții de oxidare sau de reducere. |
Modul de conductanță electrică | |
Electrozii activi conduc electricitatea prin schimb de ioni | Electrozii inerți conduc electricitatea prin transfer de electroni. |
Rezumat – Electrozi activi vs inerți
Celulele electrochimice sunt capabile fie să genereze energie electrică, fie să faciliteze electricitate prin participarea la reacții chimice. Componentele de bază ale unei celule electrochimice sunt doi electrozi și un electrolit. Doi electrozi sunt denumiți anod și catod în funcție de comportamentul lor. Electrozii activi și inerți sunt cele două tipuri de electrozi. Diferența cheie dintre electrodul activ și inert este că electrodul activ participă la reacția chimică, în timp ce electrodul inert nu participă și nu interferează cu reacția chimică.