Mi a különbség az elektrolitikus cellák és a galvanikus cellák között? (Részletes elemzés) - Minden különbség
Tartalomjegyzék
A tudomány sok csodát tett a múltban, és a világ a jelenben is tesz, és készül a jövőre. A "tudomány" szó a latin "Scientia" szóból származik, ami tudást jelent; ez a tudás az egyetemes tudomány hipotézisein, megfigyelésein és kísérletein alapul.
A kémiához hasonlóan az ionok mozgását tárgyalják, amihez különböző típusú cellák szükségesek. Azt az eszközt, amely a kémiai energiát redoxireakcióval elektromos energiává alakítja át, vagy fordítva, elektrokémiai cellának nevezzük. Az elektrokémiai cellák az elektrolitikus és a galván (voltaikus cellák).
Az elektrolitikus cella olyan cella, amely pozitív és negatív pólusokból, úgynevezett anódból és katódból áll. Másrészt a galváncellát olyan elektrokémiai cellaként határozzák meg, amelyet a spontán redoxireakciók kémiai energiájának elektromos energiává történő átalakítására használnak.
Az elektrolitcellát az elektrolízis folyamatára használják, amely során áram folyik át egy elektroliton. Ennek köszönhetően negatív és pozitív ionok vándorlása történik az anód és a katód felé.
A galváncella, más néven voltaikus cella, olyan elektrokémiai cella, amely kémiai reakciókat használ elektromos energia előállítására.
Mindkét cella ma is ugyanolyan hasznos, mint feltalálásuk idején, ami azt jelenti, hogy a mai forradalmi társadalomban sem veszítettek értékükből.
Ebben a cikkben részletesen tárgyaljuk a galvánelemek, illetve a voltaelemek és az elektrolitikus cellák jelentőségét és különbségeit.
Elektrolitikus cella: Hogyan működik?
Az olyan elektrolitikus eszközt, amely elektromos energiát használ nem spontán redoxireakció kiváltására, elektrolitikus cellának nevezzük. Bizonyos vegyi anyagok elektrolízisét elektrolitikus cellák segítségével lehet elvégezni, amelyeket elektrokémiai celláknak nevezünk.
Elektrolitikus cellák és kondenzátorok
Lásd még: Mi a legfontosabb különbség az igazgató, az SVP, az alelnök és a szervezet vezetője között? (Magyarázat) - Az összes különbségPéldául a víz elektrolízisével gáznemű oxigén és gáznemű hidrogén hozható létre elektrolitikus cellával. Ez úgy érhető el, hogy az elektronok áramlását (a reakció környezetébe) kihasználva áttörjük a nem spontán redoxireakció aktiválási energiagátját.
Az elektrolitikus cellák fő részei a következők:
- Katód (negatív töltés)
- Anód (pozitív töltés)
- Egy elektrolit
Az elektrolitban lévő disszociált pozitív ionok az elektrolitcella katódjához vonzódnak, amikor külső elektromos áram folyik át rajta. Ennek hatására a pozitív töltésű ionok a katódra telepednek.
A pozitív töltésű anódot a negatív töltésű ionok egyszerre közelítik meg.
Mi az a galváncella és hogyan működik?
A galván- vagy voltacella olyan eszköz, amely a kémiai energiát átalakítja elektromos energiává A galváncella olyan elektrokémiai eszköz, amely kémiai műveletek révén villamos energiát hoz létre.
Lásd még: "I Got It" vs. "I Have Got It" (részletes összehasonlítás) - Minden különbségA közös készülék két különböző elektródából áll.
Az egyiket réz, a másikat cink alkotja; mindkettőt külön főzőpohárba helyezzük, amelyekben a megfelelő fémionok oldatban vannak, amelyeket sóhíd köt össze, és egy porózus membrán választja el őket egymástól.
Az elektrolitikus cellák előállításának célja az elektromos energia kémiai energiává alakítása azáltal, hogy az elektrolitot két feltöltött és egy akkumulátorhoz csatlakoztatott fémnek teszik ki.
A galvánelemek vagy voltaelemek előállításának oka az, hogy képesek a kémiai energiát elektromos energiává alakítani, amely a munkavégzéshez szükséges.
Galvanikus cella kísérlet
Megkülönböztető tények a galvanikus és elektrolitikus cellák között
Az elektrolitikus cellák és a galváncellák néhány ellentétes tulajdonsággal rendelkeznek, amelyeket az alábbi táblázatban ismertetünk.
| Jellemzők | Elektrolitikus cella | Galvanikus vagy Voltaikus cella |
|---|---|---|
| Termelés | Az elektrolitikus cellában egy edényt használnak, amelyet elektrolitokkal töltenek meg, és két elektródát mártanak bele, amelyek az akkumulátorhoz csatlakoznak, így anódot és katódot képeznek. | A galvánelem vagy voltaelem úgy jön létre, hogy két, elektrolittal töltött főzőpoharat és két elektródát mártunk ebbe az oldatba. Ezeket a főzőpoharakat sóhíddal, illetve a két elektródát egy-egy akkumulátorral kötjük össze. |
| Energia | Az elektrolitikus cella az elektromos energiát kémiai energiává alakítja át egy redoxireakció révén, amely spontán módon zajlik, és az elektromos energia előállításáért felelős. | A galván- vagy voltacella olyan cella, amely a kémiai energiát redoxireakció révén elektromos energiává alakítja át, ami nagyon hasznos munkacélokra. |
| Energiaforrás | Az elektrolitikus cellának külső energiaforrásra van szüksége a működéshez.Az elektrolitikus cella működését elindító mindkét elektródához egy akkumulátor csatlakozik. | A galván- vagy voltaelemnek nincs szüksége külső energiaforrásra, mivel maga állítja elő az energiát. |
| Díjak | Az elektrolitikus cella negatív töltésű anódokat és pozitív töltésű katódokat tartalmaz. | A galvánelem vagy voltaelem pozitív töltésű anódot és negatív töltésű katódot tartalmaz. |
| Reakciók | Az elektrolitikus cellák spontán reakciókat használnak kémiai energia előállítására. Az elektromos energiát kémiai energiává alakítja át. | A galván- vagy voltaelemek nem spontán reakciókat használnak elektromos energia előállítására. a kémiai energiát a munkához szükséges elektromos energiává alakítja át. |
Galván és elektrolitikus cellák közötti különbségek
Az elektrolitikus cella gyakorlati alkalmazásai
Az elektrolitikus cella fontos szerepet tölt be a mai társadalomban, és tömegesen használják. Az elektrolitikus cellák praktikusságát és jelentőségét az alábbiakban soroljuk fel:
- A nátriumfém előállítására használják az olvadt nátrium-kloridból a downs-cella segítségével.
- Ez klór előállítására használt ga s, és nátronlúgot (NaOH) készítünk vizes nátrium-kloridból Nelson-cellával.
- Az alumínium fém kinyerésére használják.
- A réz elektrofinomítására használják.
- Az elektrolitikus cellákat fémek galvanizálására használják.
- Az elektrolíziscellát arra használják, hogy vízből oxigén- és hidrogéngázt állítsanak elő elektrolízis útján.
A galván- vagy voltaikus cellák gyakorlati alkalmazásai
A galván- vagy voltaelemek a mai világ fontos találmányai, amelyeket az emberiség messze földön használ. Az elektromosság a modern élet alapvető szükséglete, és előállítása az egyik legnehezebb folyamat, mégis nagyon sokféle módon áll módunkban áramot előállítani.
A galván- vagy voltaelemek a villamosenergia-termelés egyik legkorábbi módszere, amely még mindig jelentős jelentőséggel bír az új és modern villamosenergia-termelő módszerek között.
- A galvánelemek folyamata sokféle, és sokféleképpen befolyásolja az emberi életet. A szárazelemek vagy akkumulátorok, amelyeket a mindennapi életben általában használunk, táplálják az elemlámpáinkat, a tévé vezérlőit, a játékvezérlőket és sok más dolgot.
- Az ólomakkumulátor szintén a galvánelemek mindennapi példája. Az ólomakkumulátor feladata, hogy áramot termeljen, amikor a fő áramellátás leáll. Általában tartalékként használják a házakban és a munkahelyeken.
- Az üzemanyagcellákat széles körben használják az iparban, mivel a tartalék energiára nagyobb szükség van. Ezeket akkor használják, amikor nincs áram, és a gépeknek működniük kell.
Galvanikus cella vs. elektrolitikus cella
Következtetés
- Összefoglalva, mind az elektrolitikus, mind a galvanikus vagy voltaikus celláknak megvan a maguk jelentősége ebben a modern világban a maguk egyedi feldolgozási módján. Mindkét cellát még mindig használják, és még mindig szolgálják a céljukat.
- Összességében az elektrolitikus és galvánelemek előállításának módszere egyszerű és könnyen hozzáférhető az átlagember számára.
- Az elektrolitikus cella nem tud működni, ha nincs csatlakoztatva semmilyen külső tápegységhez. Ezzel szemben a galvángyűjtőnek nincs szüksége semmilyen külső tápegységhez való csatlakozásra, mivel saját maga termeli az energiát.
- A két cella használata ma már az egész világon híres és ismert, és ez a figyelemre méltó találmány ma már az ifjúság tananyagának része, és minden gyermeknek megtanítják.
