Електрохимична клетка срещу електролитна клетка
В електрохимичното окисление редукционните реакции играят важна роля. При реакция на редукция на окисление електроните се прехвърлят от един реагент към друг. Веществото, което приема електрони, е известно като редуциращ агент, където веществото, което отдава електрона, е известно като окислител. Редуциращият агент е отговорен за редуцирането на другия реагент, докато се подлага на самото окисление. А за окислителя е обратното. Тези реакции могат да бъдат разделени на две полуреакции, за да се покажат отделни окисления и редукции; по този начин показва броя на електроните, които се движат навътре или навън.
Електрохимични клетки
Електрохимичната клетка е комбинация от редуциращ и окисляващ агент, които са физически отделени един от друг. Обикновено разделянето се извършва чрез солен мост. Въпреки че са физически разделени, двете полуклетки са в химически контакт една с друга. Електролитните и галваничните клетки са два вида електрохимични клетки. Както в електролитните, така и в галваничните клетки протичат окислително-редукционни реакции. Следователно в една електрохимична клетка има два електрода, наречени анод и катод. Двата електрода са външно свързани с волтметър с висока устойчивост; следователно токът няма да се предава между електродите. Този волтметър помага да се поддържа определено напрежение между електродите, където протичат окислителни реакции. Реакцията на окисляване протича на анода, а реакцията на редукция протича на катода. Електродите се потапят в отделни електролитни разтвори. Обикновено тези разтвори са йонни разтвори, свързани с вида на електрода. Например, медните електроди се потапят в разтвори на меден сулфат, а сребърните електроди се потапят в разтвор на сребърен хлорид. Тези решения са различни; следователно те трябва да бъдат разделени. Най-разпространеният начин за разделянето им е солен мост. В електрохимична клетка потенциалната енергия на клетката се преобразува в електрически ток, който можем да използваме, за да запалим крушка или да извършим някаква друга електрическа работа.
Електролитни клетки
Това е клетка, която използва електрически ток за разграждане на химически съединения, или с други думи, за извършване на електролиза. Следователно електролитните клетки се нуждаят от външен източник на електрическа енергия за работа. Например, ако приемем медта и среброто за двата електрода в клетката, среброто е свързано към положителния извод на външен източник на енергия (батерия). Медта е свързана към отрицателния извод. Тъй като отрицателният извод е богат на електрони, електроните текат оттам към медния електрод. Така медта се намалява. При сребърния електрод протича реакция на окисление и освободените електрони се предават на положителния извод на батерията с дефицит на електрони. Следва общата реакция, протичаща в електролитна клетка, която има медни и сребърни електроди.
2Ag(s)+ Cu2+ (aq)⇌2 Ag+ (aq)+ Cu(s)
Каква е разликата между електрохимична клетка и електролитна клетка?
• Електролитната клетка е вид електрохимична клетка.
• Електролитните клетки се нуждаят от външен ток за работа. Но електрохимична клетка, потенциалната енергия на клетката се преобразува в електрически ток. Така че в електролитна клетка процесът при електродите не е спонтанен.
• В електрохимична клетка катодът е положителен, а анодът е отрицателен. В електролитна клетка катодът е отрицателен, а анодът е положителен.