Ključna razlika – aktivne naspram inertnih elektroda
Elektrokemijska ćelija sastoji se od dva električna vodiča koji se nazivaju elektrode i ionskog vodiča koji se naziva elektrolit. Elektrode prenose električni naboj kroz elektrone, dok elektroliti provode svoj naboj kroz ione. Elektroda je metal čija površina dodiruje elektrolit. Elektrolit je nemetalna komponenta koja može biti otopina ili vakuum. Ionski spojevi ne mogu provoditi elektricitet u svom čvrstom obliku. Stoga bi trebali biti u tekućem obliku kako bi provodili struju. Ovi tekući oblici su elektroliti koji su ranije spomenuti. Od dvije elektrode, jedna djeluje kao katoda (negativno nabijena), a druga djeluje kao anoda (pozitivno nabijena). Postoje uglavnom dvije vrste elektroda, aktivne elektrode i inertne elektrode. Ključna razlika između aktivne elektrode i inertne elektrode je u tome što aktivna elektroda sudjeluje u kemijskoj reakciji, dok inertna elektroda ne sudjeluje niti se miješa u kemijsku reakciju.
Što je aktivna elektroda?
Aktivna elektroda je metal koji se koristi u elektrokemijskim ćelijama. Sudjeluje u reakcijama koje se odvijaju u elektrolitu za prijenos električne energije. Aktivna elektroda može biti oksidirana ili reducirana. Aktivne elektrode se uglavnom koriste u galvanizaciji. Galvanizacija je proces u kojem se jedan metal nanosi na drugi metal pomoću elektrokemijske ćelije. Tamo aktivna elektroda djeluje kao anoda koja osigurava katione elektrolitičkoj otopini. Tada će kationi doći do katode i uzeti tamo dostupne elektrone. To uzrokuje taloženje metalnih iona na površini katode. Stoga se kao katoda koristi materijal koji se ovom metodom treba pozlatiti. Na primjer, žlica se može posrebriti korištenjem srebrne anode i žlice kao katode; srebrni nitrat bi bio elektrolit.
U osnovi, aktivna elektroda se naziva “aktivna” jer aktivno sudjeluje u kemijskoj reakciji koja se događa u sustavu. Stoga aktivno izmjenjuje ione s elektrolitičkom otopinom. Najčešće korištena aktivna elektroda je bakrena elektroda.
Slika 01: Bakrena elektroda je primjer aktivne elektrode.
Što je inertna elektroda?
Inertna elektroda je metal koji ne sudjeluje niti se miješa u bilo koju kemijsku reakciju. Ali još uvijek se koristi za provođenje električne energije prijenosom elektrona s otopinom, a ne izmjenom iona s otopinom. Stoga služi kao elektron. Kao inertna elektroda koristi se platina. Ali grafit se široko koristi jer je jeftin. Inertna elektroda može dovoditi ili povlačiti elektrone u procesu provođenja električne energije. Inertne elektrode uvijek se koriste u elektrolizi, procesu koji razdvaja ionski spoj na njegove elemente. Na primjer, elektrolizom otopine natrijeva klorida nastaju odvojeno natrij i klor.
Slika 02: Grafitna elektroda je primjer inertne elektrode.
Koja je razlika između aktivnih i inertnih elektroda?
Aktivne naspram inertnih elektroda |
|
Aktivna elektroda je elektroda koja aktivno sudjeluje u kemijskoj reakciji elektrokemijske ćelije. | Inertna elektroda je elektroda koja ne sudjeluje u kemijskoj reakciji. |
Upotrebe | |
Aktivne elektrode se koriste u galvanizaciji | Inertne elektrode se koriste u elektrolizi. |
Ponašanje | |
Metalni ioni aktivne elektrode otopljeni su u elektrolitičkoj otopini | Metalni ioni inertne elektrode nisu otopljeni. |
Reakcije | |
Mogu se pojaviti reakcije oksidacije ili redukcije na aktivnoj elektrodi | Reakcije oksidacije ili redukcije se ne događaju. |
Način električne vodljivosti | |
Aktivne elektrode provode struju kroz ionsku izmjenu | Inertne elektrode provode električnu energiju prijenosom elektrona. |
Sažetak – Aktivne naspram inertnih elektroda
Elektrokemijske ćelije sposobne su generirati električnu energiju ili omogućiti električnu energiju sudjelovanjem u kemijskim reakcijama. Osnovne komponente elektrokemijske ćelije su dvije elektrode i elektrolit. Dvije elektrode nazivaju se anoda i katoda prema svom ponašanju. Aktivne i inertne elektrode su dvije vrste elektroda. Ključna razlika između aktivne i inertne elektrode je u tome što aktivna elektroda sudjeluje u kemijskoj reakciji, dok inertna elektroda ne sudjeluje niti se miješa u kemijsku reakciju.