Unterschied zwischen elektrochemischen Zellen und galvanischen Zellen

Elektrochemische Zelle vs. Galvanische Zelle | Voltaische Zellen vs Elektrochemische Zellen
 

In der elektrochemischen Oxidation spielen Reduktionsreaktionen eine wichtige Rolle. In einer Oxidations-Reduktionsreaktion übertragen Elektronen von einem Reaktionspartner zum anderen. Die Substanz, die Elektronen aufnimmt, ist als Reduktionsmittel bekannt, während als Substanz, die das Elektron abgibt, das Oxidationsmittel genannt wird. Das Reduktionsmittel ist für die Reduktion des anderen Reaktanten verantwortlich, während es selbst oxidiert wird, und für das Oxidationsmittel ist es umgekehrt. Diese Reaktionen können in zwei Halbreaktionen unterteilt werden, um getrennte Oxidationen und Reduktionen zu zeigen. es zeigt also die Anzahl der ein- oder auslaufenden Elektronen.

Elektrochemische Zellen

Elektrochemische Zelle ist eine Kombination aus Reduktions- und Oxidationsmittel, die physikalisch voneinander getrennt sind. Normalerweise erfolgt die Trennung durch eine Salzbrücke. Obwohl sie physisch voneinander getrennt sind, stehen beide Halbzellen in chemischem Kontakt miteinander. Elektrolytische und galvanische Zellen sind zwei Arten von elektrochemischen Zellen. Sowohl in elektrolytischen als auch in galvanischen Zellen finden Oxidations-Reduktionsreaktionen statt. Daher gibt es in einer elektrochemischen Zelle zwei Elektroden, die als Anode und Kathode bezeichnet werden. Beide Elektroden sind extern mit einem hochohmigen Voltmeter verbunden. Daher wird kein Strom zwischen den Elektroden übertragen. Dieses Voltmeter hilft, eine bestimmte Spannung zwischen den Elektroden aufrechtzuerhalten, an denen Oxidationsreaktionen stattfinden. An der Anode findet eine Oxidationsreaktion statt, und an der Kathode findet die Reduktionsreaktion statt. Elektroden werden in getrennte Elektrolytlösungen getaucht. Normalerweise handelt es sich bei diesen Lösungen um ionische Lösungen, die sich auf den Elektrodentyp beziehen. Beispielsweise werden Kupferelektroden in Kupfersulfatlösungen und Silberelektroden in Silberchloridlösung eingetaucht. Diese Lösungen sind unterschiedlich. daher müssen sie getrennt werden. Die gebräuchlichste Art, sie zu trennen, ist eine Salzbrücke. In einer elektrochemischen Zelle wird die potentielle Energie der Zelle in einen elektrischen Strom umgewandelt, mit dem wir eine Glühbirne entzünden oder andere elektrische Arbeiten ausführen können.

Galvanische Zellen

Galvanische oder voltaische Zellen speichern elektrische Energie. Batterien werden aus einer Reihe von galvanischen Zellen hergestellt, um eine höhere Spannung zu erzeugen. Die Reaktionen an den beiden Elektroden in galvanischen Zellen neigen dazu, spontan zu verlaufen. Wenn die Reaktionen stattfinden, fließen Elektronen über einen äußeren Leiter von der Anode zur Kathode. Wenn beispielsweise die beiden Elektroden in einer galvanischen Zelle aus Silber und Kupfer bestehen, ist die Silberelektrode in Bezug auf die Kupferelektrode positiv. Die Kupferelektrode ist die Anode, sie unterliegt einer Oxidationsreaktion und setzt Elektronen frei. Diese Elektronen gelangen über die externe Schaltung zur Silberkathode. Daher unterliegt die Silberkathode einer Reduktionsreaktion. Zwischen den beiden Elektroden wird eine Potentialdifferenz erzeugt, die den Elektronenfluss ermöglicht. Es folgt die spontane Zellreaktion der obigen galvanischen Zelle.

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