Sự khác biệt giữa tế bào điện hóa và tế bào điện phân

Tế bào điện hóa vs Tế bào điện phân

Trong quá trình oxy hóa điện hóa, các phản ứng khử đóng vai trò quan trọng. Trong phản ứng khử oxy hóa, các electron đang chuyển từ chất phản ứng này sang chất phản ứng khác. Chất chấp nhận electron được gọi là chất khử, trong đó chất tạo ra electron được gọi là chất oxy hóa. Chất khử có trách nhiệm làm giảm chất phản ứng khác trong khi trải qua quá trình oxy hóa. Và đối với tác nhân oxy hóa thì ngược lại. Những phản ứng này có thể được chia thành hai nửa phản ứng, để hiển thị các quá trình oxy hóa và khử riêng biệt; do đó, nó cho thấy số lượng electron di chuyển vào hoặc ra.

Tế bào điện hóa

Tế bào điện hóa là sự kết hợp của một chất khử và oxy hóa, được tách biệt về mặt vật lý với nhau. Thông thường tách được thực hiện bởi một cây cầu muối. Mặc dù chúng được tách ra về mặt vật lý, cả hai nửa tế bào đều tiếp xúc hóa học với nhau. Tế bào điện phân và điện thế là hai loại tế bào điện hóa. Trong cả tế bào điện phân và điện thế, các phản ứng oxy hóa - khử đang diễn ra. Do đó, trong một tế bào điện hóa, có hai điện cực gọi là cực dương và cực âm. Cả hai điện cực được kết nối bên ngoài với một vôn kế có điện trở cao; do đó, dòng điện sẽ không được truyền giữa các điện cực. Vôn kế này giúp duy trì một điện áp nhất định giữa các điện cực nơi xảy ra phản ứng oxy hóa. Phản ứng oxy hóa diễn ra trên cực dương, và phản ứng khử diễn ra trên cực âm. Các điện cực được ngâm trong các dung dịch điện phân riêng biệt. Thông thường, các giải pháp này là các giải pháp ion liên quan đến loại điện cực. Ví dụ, điện cực đồng được ngâm trong dung dịch đồng sunfat và điện cực bạc được ngâm trong dung dịch bạc clorua. Những giải pháp này là khác nhau; do đó, chúng phải được tách ra. Cách phổ biến nhất để tách chúng là một cây cầu muối. Trong một tế bào điện hóa, năng lượng tiềm năng của tế bào được chuyển đổi thành một dòng điện, mà chúng ta có thể sử dụng để thắp sáng bóng đèn hoặc để thực hiện một số công việc điện khác.

Tế bào điện phân

Đây là một tế bào, sử dụng một dòng điện để phá vỡ các hợp chất hóa học, hay nói cách khác, để thực hiện điện phân. Do đó, các tế bào điện phân cần một nguồn năng lượng điện bên ngoài để hoạt động. Ví dụ, nếu chúng ta lấy đồng và bạc làm hai điện cực trong tế bào, bạc được kết nối với cực dương của nguồn năng lượng bên ngoài (pin). Đồng được kết nối với thiết bị đầu cuối âm. Vì cực âm rất giàu electron, các electron chảy từ đó đến điện cực đồng. Vì vậy đồng bị giảm. Tại điện cực bạc, một phản ứng oxy hóa diễn ra và các electron được giải phóng được đưa vào cực dương thiếu điện tử của pin. Sau đây là phản ứng tổng thể diễn ra trong một tế bào điện phân, có điện cực đồng và bạc.

2Ag (s) + Cu²⁺ (aq) Ag2 Ag⁺ (aq) + Cu (s)