Ključna razlika između ionizacije i elektrolize je u tome što je ionizacija stvaranje kemijskih vrsta koje imaju električni naboj, dok je elektroliza proces korištenja električne struje za izvođenje nespontane kemijske reakcije.
Ionizacija i elektroliza vrlo su važni procesi u fizikalnoj kemiji. Postoje različiti načini za provođenje procesa ionizacije. Elektroliza se također može koristiti za ionizaciju kemijskih vrsta.
Što je ionizacija?
Ionizacija je kemijski proces u kojem atomi ili molekule dobivaju pozitivan ili negativan naboj. Nastaje zbog uklanjanja ili dobivanja elektrona iz atoma odnosno molekula. Ovdje se nastali ioni nazivaju kationi ili anioni, ovisno o naboju koji imaju, tj. kationi su pozitivno nabijeni ioni, a anioni negativno nabijeni ioni. U osnovi, gubitak elektrona s neutralnog atoma ili molekule stvara kation, a dobitak elektrona s neutralnog atoma daje mu negativan naboj, stvarajući anion.
Kada se elektron ukloni iz neutralnog plinovitog atoma dodavanjem energije, on formira jednovalentni kation. To je zato što neutralni atom ima jednak broj elektrona i protona, što rezultira bez neto naboja; kada uklonimo elektron iz tog atoma, postoji jedan višak protona kojem nedostaje elektron da neutralizira svoj naboj. Stoga taj atom dobiva naboj +1 (to je naboj protona). Količina energije potrebna za to je prva energija ionizacije tog atoma.
Osim toga, ionizacija koja se odvija u tekućoj otopini je stvaranje iona u otopini. Na primjer, kada se molekule HCl otope u vodi, nastaju hidronijevi ioni (H3O+). Ovdje HCl reagira s molekulama vode i stvara pozitivno nabijene hidronijeve ione i negativno nabijene kloridne (Cl–) ione.
Nadalje, do ionizacije može doći kroz sudar. No, ova vrsta ionizacije javlja se uglavnom u plinovima kada električna struja prolazi kroz plin. Ako elektroni u struji imaju dovoljnu količinu energije potrebnu za uklanjanje elektrona iz molekula plina, oni će istisnuti elektrone iz molekula plina, stvarajući ionske parove koji se sastoje od pojedinačnog pozitivnog iona i negativnog elektrona. Ovdje se također stvaraju negativni ioni jer se neki elektroni vežu za molekule plina umjesto da ih izvlače.
Slika 01: Proces ionizacije
Štoviše, ionizacija se događa kada energija zračenja ili dovoljno energično nabijene čestice prolaze kroz čvrste tvari, tekućine ili plinove; na primjer, alfa čestice, beta čestice i gama zračenje mogu ionizirati tvari; stoga ih nazivamo ionizirajuće zračenje.
Što je elektroliza?
Elektroliza je proces korištenja istosmjerne električne struje za pokretanje nespontane kemijske reakcije. To možemo učiniti pomoću elektrolitičke ćelije. Tehnika elektrolize je važna za razdvajanje spoja na njegove ione ili druge komponente.
U elektrolizi, električna struja prolazi kroz otopinu za pokretljivost iona u toj otopini. Elektrolitička ćelija sadrži dvije elektrode uronjene u istu otopinu. A ova otopina je elektrolit. Bitan čimbenik u regulaciji elektrolitičke ćelije je "prekomjerni potencijal". Moramo osigurati viši napon kako bismo izveli nespontanu reakciju. Ovdje se također može koristiti inertna elektroda za osiguravanje površine za reakciju koja se događa.
Slika 02: Elektroliza otopine soli
Postoje mnoge primjene elektrolize. Jedna uobičajena primjena je elektroliza vode. Ovdje je voda elektrolit. Zatim se pomoću električne struje koja prolazi kroz elektrolit odvija reakcija razgradnje molekula vode na plinove vodik i kisik.
Koja je razlika između ionizacije i elektrolize?
Ionizacija i elektroliza vrlo su važni procesi u fizikalnoj kemiji. Ključna razlika između ionizacije i elektrolize je u tome što je ionizacija stvaranje kemijskih vrsta koje imaju električni naboj, dok je elektroliza proces korištenja električne struje za izvođenje nespontane kemijske reakcije.
Kada se razmatra proces, ionizacija se može odvijati zbog nekoliko razloga kao što je reakcija između neutralne vrste i ionizirajućeg sredstva, zbog sudara, zbog ionizirajućeg zračenja itd. Međutim, sve ove metode dovode do uklanjanje ili dodavanje elektrona kemijskim komponentama, tj. uklanjanjem elektrona nastaje kation, a dobivanjem jednog elektrona nastaje anion. Elektroliza je također metoda koju možemo koristiti za ionizaciju spojeva. Dakle, ovo je još jedna razlika između ionizacije i elektrolize.
Sažetak – Ionizacija naspram elektrolize
Ionizacija i elektroliza vrlo su važni procesi u fizikalnoj kemiji. Ključna razlika između ionizacije i elektrolize je u tome što je ionizacija stvaranje kemijskih vrsta koje imaju električni naboj, dok je elektroliza proces korištenja električne struje za izvođenje nespontane kemijske reakcije.