Электрохимиялық жасуша және электролиттік жасуша
Электрохимиялық тотығуда тотықсыздану реакциялары маңызды рөл атқарады. Тотығу тотықсыздану реакциясында электрондар бір әрекеттесушіден екіншісіне ауысады. Электрондарды қабылдайтын зат тотықсыздандырғыш деп аталады, ал электронды беретін зат тотықтырғыш деп аталады. Тотықсыздандырғыш тотығудың өзі жүріп жатқан кезде басқа реактивті қалпына келтіруге жауапты. Ал тотықтырғыш үшін бұл керісінше. Бұл реакцияларды жеке тотығулар мен тотықсыздануларды көрсету үшін екі жарты реакцияға бөлуге болады; осылайша, ол ішке немесе сыртқа қозғалатын электрондардың санын көрсетеді.
Электрохимиялық жасушалар
Электрохимиялық элемент – бір-бірінен физикалық түрде бөлінген тотықсыздандырғыш және тотықтырғыштың қосындысы. Әдетте бөлу тұзды көпір арқылы жүзеге асырылады. Олар физикалық тұрғыдан бөлінгенімен, екі жарты жасуша бір-бірімен химиялық байланыста болады. Электролиттік және гальваникалық элементтер электрохимиялық элементтердің екі түрі болып табылады. Электролиттік және гальваникалық элементтерде тотығу-тотықсыздану реакциялары жүреді. Сондықтан электрохимиялық ұяшықта анод және катод деп аталатын екі электрод бар. Екі электрод та жоғары төзімді вольтметрмен сырттан қосылған; сондықтан электродтар арасында ток өтпейді. Бұл вольтметр тотығу реакциялары жүретін электродтар арасында белгілі бір кернеуді сақтауға көмектеседі. Тотығу реакциясы анодта, ал тотықсыздану реакциясы катодта жүреді. Электродтар бөлек электролит ерітінділеріне батырылады. Әдетте бұл ерітінділер электрод түріне байланысты иондық ерітінділер болып табылады. Мысалы, мыс электродтары мыс сульфаты ерітінділеріне, күміс электродтар күміс хлоридінің ерітіндісіне батырылады. Бұл шешімдер әртүрлі; сондықтан оларды ажырату керек. Оларды бөлудің ең кең таралған тәсілі - тұзды көпір. Электрохимиялық ұяшықта жасушаның потенциалдық энергиясы электр тогына айналады, оны шамды жағуға немесе басқа электрлік жұмыстарды орындауға пайдалана аламыз.
Электролиттік жасушалар
Бұл химиялық қосылыстарды бұзу немесе басқаша айтқанда электролиз жасау үшін электр тогын пайдаланатын ұяшық. Сондықтан электролиттік жасушалар жұмыс істеу үшін электр энергиясының сыртқы көзін қажет етеді. Мысалы, ұяшықтағы екі электрод ретінде мыс пен күмісті алсақ, күміс сыртқы қуат көзінің (батарея) оң терминалына қосылады. Мыс теріс терминалға қосылған. Теріс терминал электрондарға бай болғандықтан, электрондар сол жерден мыс электродқа түседі. Сондықтан мыс азаяды. Күміс электродта тотығу реакциясы жүреді, ал босатылған электрондар батареяның электронды жетіспейтін оң терминалына беріледі. Төменде мыс және күміс электродтары бар электролиттік ұяшықта өтетін жалпы реакция берілген.
2Ag(лар)+ Cu2+ (ақ)⇌2 Ag+ (ақ)+ Cu(лар)
Электрохимиялық элемент пен электролиттік элементтің айырмашылығы неде?
• Электролиттік элемент – электрохимиялық элементтің бір түрі.
• Электролиттік жасушалар жұмыс істеу үшін сыртқы ток қажет. Бірақ электрохимиялық жасуша, жасушаның потенциалдық энергиясы электр тогына айналады. Сондықтан электролиттік ұяшықта электродтардағы процесс өздігінен жүрмейді.
• Электрохимиялық ұяшықта катод оң, ал анод теріс. Электролиттік ұяшықта катод теріс, ал анод оң болады.
