Unterschied zwischen elektrolytischen und galvanischen Zellen
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Elektrolytische vs galvanische Zellen
Elektrolytische und galvanische Zellen sind zwei Arten von elektrochemischen Zellen. Sowohl in elektrolytischen als auch in galvanischen Zellen finden Oxidations-Reduktionsreaktionen statt. In einer Zelle gibt es zwei Elektroden, die als Anode und Kathode bezeichnet werden. 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.
Was ist eine Elektrolysezelle??
Dies ist eine Zelle, die einen elektrischen Strom verwendet, um chemische Verbindungen zu brechen oder mit anderen Worten eine Elektrolyse durchzuführen. Elektrolysezellen benötigen daher zum Betrieb eine externe elektrische Energiequelle. Wenn wir beispielsweise Kupfer und Silber als die beiden Elektroden in der Zelle verwenden, wird Silber mit dem positiven Anschluss einer externen Energiequelle (einer Batterie) verbunden. Kupfer ist mit dem Minuspol verbunden. Da der negative Anschluss elektronenreich ist, fließen Elektronen vom Anschluss zur Kupferelektrode. So wird Kupfer reduziert. An der Silberelektrode findet eine Oxidationsreaktion statt, und die freigesetzten Elektronen werden an den Elektronenmangel-Pluspol der Batterie gegeben. Es folgt die Gesamtreaktion, die in einer Elektrolysezelle stattfindet, die Kupfer- und Silberelektroden aufweist.
2Ag (s) + Cu2+(aq) ⇌ 2 Ag+(aq) + Cu (s)
Was ist eine galvanische Zelle??
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)
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Was ist der Unterschied zwischen Elektrolysezelle und Galvanikzelle?? • Elektrolysezellen benötigen für den Betrieb eine externe elektrische Energiequelle. Galvanische Zellen arbeiten jedoch spontan und geben elektrischen Strom ab. • In einer Elektrolysezelle ist die Stromrichtung entgegengesetzt zu der in den galvanischen Zellen. • Die Reaktionen in den Elektroden sind in beiden Zellentypen umgekehrt. In einer Elektrolysezelle ist die Silberelektrode die Anode und die Kupferelektrode ist die Kathode. In galvanischen Zellen ist jedoch die Kupferelektrode die Anode und die Silberelektrode die Kathode. • In einer elektrochemischen Zelle ist die Kathode positiv und die Anode negativ. In einer Elektrolysezelle ist die Kathode negativ und die Anode ist positiv. • Für den Betrieb von Elektrolysezellen ist eine höhere Spannung erforderlich als bei den Galvanic-Zellen.
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