Негізгі айырмашылық – белсенді және инертті электродтар
Электрохимиялық элемент электродтар деп аталатын екі электр өткізгіштен және электролит деп аталатын иондық өткізгіштен тұрады. Электродтар электр зарядын электрондар арқылы тасымалдайды, ал электролиттер зарядты иондар арқылы өткізеді. Электрод - беті электролитке тиетін металл. Электролит - бұл ерітінді немесе вакуум болуы мүмкін металл емес компонент. Иондық қосылыстар қатты күйінде электр тогын өткізе алмайды. Осылайша, олар электр тогын өткізу үшін сұйық күйде болуы керек. Бұл сұйық формалар бұрын айтылған электролиттер болып табылады. Екі электродтың біреуі катод (теріс зарядталған), екіншісі анод (оң зарядталған) рөлін атқарады. Электродтар негізінен екі түрге бөлінеді: белсенді электродтар және инертті электродтар. Белсенді электрод пен инертті электродтың негізгі айырмашылығы - белсенді электрод химиялық реакцияға қатысады, ал инертті электрод химиялық реакцияға қатыспайды немесе оған кедергі жасамайды.
Белсенді электрод дегеніміз не?
Актив электрод – электрохимиялық элементтерде қолданылатын металл. Ол электр энергиясын тасымалдау үшін электролитте болатын реакцияларға қатысады. Белсенді электрод тотықтырылуы немесе тотықсыздандырылуы мүмкін. Белсенді электродтар көбінесе гальванизацияда қолданылады. Электрлік қаптау - бұл электрохимиялық элементтің көмегімен бір металды басқа металға жағу процесі. Онда белсенді электрод электролиттік ерітіндіге катиондарды беретін анод ретінде әрекет етеді. Содан кейін катиондар катодқа жетеді және сол жерде қол жетімді электрондарды алады. Бұл катодтың бетінде металл иондарының тұндыруын тудырады. Сондықтан катод ретінде осы әдіспен қапталуы керек материал қолданылады. Мысалы, қасықты күміс анодты, ал қасықты катод ретінде қолдану арқылы күміспен қаптауға болады; күміс нитраты электролит болады.
Негізінде белсенді электрод «белсенді» деп аталады, себебі ол жүйеде болатын химиялық реакцияға белсенді қатысады. Сондықтан ол иондарды электролиттік ерітіндімен белсенді түрде алмастырады. Ең жиі қолданылатын белсенді электрод – мыс электрод.
01-сурет: Мыс электрод белсенді электродтың мысалы болып табылады.
Инертті электрод дегеніміз не?
Инертті электрод – ешқандай химиялық реакцияға қатыспайтын немесе араласпайтын металл. Бірақ ол әлі де ерітіндімен иондарды алмастырудан гөрі ерітіндімен электрондарды тасымалдау арқылы электр тогын өткізу үшін қолданылады. Сондықтан ол электрон ретінде қызмет етеді. Инертті электрод ретінде платина қолданылады. Бірақ графит арзан болғандықтан кеңінен қолданылады. Инертті электрод электр тогын өткізу процесінде электрондарды беруі немесе алуы мүмкін. Инертті электродтар әрқашан электролизде қолданылады, бұл иондық қосылысты оның элементтеріне бөлетін процесс. Мысалы, натрий хлориді ерітіндісінің электролизі натрий мен хлорды бөлек шығарады.
02-сурет: Графит электрод инертті электродтың мысалы болып табылады.
Активті және инертті электродтардың айырмашылығы неде?
Белсенді және инертті электродтар |
|
| Белсенді электрод – электрохимиялық элементтің химиялық реакциясына белсенді қатысатын электрод. | Инертті электрод – химиялық реакцияға қатыспайтын электрод. |
| Қолданады | |
| Белсенді электродтар гальванизацияда қолданылады | Инертті электродтар электролизде қолданылады. |
| Мінез | |
| Активті электродтың металл иондары электролиттік ерітіндіде еріген | Инертті электродтың металл иондары ерімейді. |
| Реакциялар | |
| Белсенді электродта тотығу немесе тотықсыздану реакциялары болуы мүмкін | Тотығу немесе тотықсыздану реакциялары болмайды. |
| Электр өткізгіштік режимі | |
| Белсенді электродтар ион алмасу арқылы электр тогын өткізеді | Инертті электродтар электронды тасымалдау арқылы электр тогын өткізеді. |
Қорытынды – Белсенді және инертті электродтар
Электрохимиялық жасушалар электр энергиясын өндіруге немесе химиялық реакцияларға қатысу арқылы электр энергиясын жеңілдетуге қабілетті. Электрохимиялық элементтің негізгі компоненттері екі электрод және электролит болып табылады. Екі электрод әрекетіне қарай анод және катод деп аталады. Белсенді және инертті электродтар электродтардың екі түрі болып табылады. Белсенді және инертті электродтың негізгі айырмашылығы - белсенді электрод химиялық реакцияға қатысады, ал инертті электрод химиялық реакцияға қатыспайды немесе оған кедергі келтірмейді.
