Unterschied zwischen Elektrolyse und Galvanik

Hauptunterschied - Elektrolyse vs. Galvanisierung

Elektrolyse ist die Verwendung eines elektrischen Stroms zum Fortschreiten einer bestimmten chemischen Reaktion. Beim Galvanisieren wird ein elektrischer Strom zum Plattieren eines bestimmten Metalls auf ein anderes Metall verwendet. Diese beiden Techniken werden industriell bei der Herstellung unterschiedlicher Geräte oder Verbindungen eingesetzt. Der Hauptunterschied zwischen Elektrolyse und Galvanisierung ist der Elektrolyse ist die Verwendung von elektrischem Strom, um eine nicht spontane chemische Reaktion anzutreiben, während Elektroplattierung die Verwendung von elektrischem Strom ist, um ein Metall auf ein anderes Metall abzuscheiden.

Wichtige Bereiche

1. Was ist Elektrolyse?
      - Definition, Mechanismus, Beispiele
2. Was ist Galvanisieren?
     - Definition, Mechanismus, Beispiele
3. Was sind die Gemeinsamkeiten zwischen Elektrolyse und Galvanik?
      - Überblick über allgemeine Funktionen
4. Was ist der Unterschied zwischen Elektrolyse und Galvanisierung
      - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Elektrochemische Zelle, Elektrochemie, Elektrolyse, Elektrolysezelle, Galvanik

Was ist Elektrolyse?

Elektrolyse ist der Prozess der Verwendung eines elektrischen Gleichstroms, um eine nicht spontane chemische Reaktion auszulösen. Die Elektrolyse erfolgt mit einer Elektrolysezelle. Es ist eine Art elektrochemische Zelle. Die Elektrolyse-Technik kann verwendet werden, um eine Verbindung in ihre Ionen oder andere Komponenten zu trennen.

Bei der Elektrolyse wird ein elektrischer Strom durch eine Lösung für die Mobilität von Ionen in dieser Lösung geschickt. Eine Elektrolysezelle besteht aus zwei Elektroden, die in die gleiche Lösung eingetaucht sind. Diese Lösung wird Elektrolyt genannt. Die Reaktion des Elektrolyten sollte elektrisch induziert werden.

In der Elektrolysezelle ist die Anode positiv geladen und die Oxidationsreaktion findet an der Anode statt; Die Kathode ist aufgrund der Reduktionsreaktion an der Kathode negativ geladen. Da die Reaktion nicht spontan ist, nimmt sie Energie von außen auf.

Ein wesentlicher Faktor bei der Regulierung der Elektrolysezelle ist das Potenzial. Es sollte eine höhere Spannung bereitgestellt werden, um eine nicht spontane Reaktion durchzuführen. Eine inerte Elektrode kann auch verwendet werden, um die Oberfläche für die ablaufende Reaktion bereitzustellen.

Es gibt viele Anwendungen der Elektrolyse. Eine häufige Anwendung ist die Elektrolyse von Wasser. Hier wird Wasser als Elektrolyt verwendet. Dann kann die Reaktion des Zerfalls von Wassermolekülen in Wasserstoff- und Sauerstoffgase erfolgen.

Abbildung 1: Elektrolyse von Wasser

Darüber hinaus sind einige andere Anwendungen der Elektrolyse das Elektroraffinieren, die Elektrosynthese, der Quecksilberzellprozess usw. Alle diese Verfahren verwenden Elektrolyse für den Abbau einer Komplexverbindung in einfachere Verbindungen.

Was ist Galvanisieren?

Beim Galvanisieren wird ein Metall mit elektrischer Energie auf ein anderes Metall plattiert. Auch hier wird eine elektrochemische Zelle verwendet, die aus zwei Elektroden besteht, die in den gleichen Elektrolyten eingetaucht sind. Die Kathode sollte die Elektrode sein, die plattiert werden soll. Die Anode kann entweder das Metall sein, das auf der Kathode plattiert werden muss, oder eine inerte Elektrode.

Wenn ein elektrischer Strom von außen angelegt wird, werden die Elektronen von der Anode zur Kathode geleitet. Daher weist die Kathode Elektronen auf, die an die Metallionen in der Lösung abgegeben werden können. Wenn Metallionen Elektronen erhalten, werden diese Metallionen reduziert und werden zu Metallatomen. Diese Metallatome werden auf der Oberfläche der Kathode abgeschieden. Das nennen wir Plattieren.

Abbildung 2: Kupfergalvanisierung auf einem Metall (Me). Als Elektrolyt wird hier Kupfersulfat verwendet. Die Anode ist eine Kupferelektrode. Die Kathode ist das Metall, das plattiert werden soll.

Wir sollten bei der Auswahl des Elektrolyts vorsichtig sein. Wenn es andere Metallionen enthält, die zusammen mit dem gewünschten Metallion abgeschieden werden können, kann das Plattieren nicht richtig durchgeführt werden. Die Elektrode, auf der das Metall plattiert wird, sollte sauber und frei von Verunreinigungen sein. Andernfalls kann die Beschichtung nicht gleichmäßig erfolgen. Die Galvanisierung wird hauptsächlich zu dekorativen Zwecken oder zur Verhinderung von Korrosion verwendet.

Ähnlichkeiten zwischen Elektrolyse und Galvanik

• Galvanisieren ist eine Art der Elektrolyse.
• Beide Typen verwenden Elektrolysezellen.
• Beide Typen verwenden den gleichen Elektrolyten, um beide Elektroden einzutauchen.
• Bei beiden Techniken tritt die Oxidation an der Anode auf, während die Reduktion an der Kathode auftritt.
• Beide Techniken erfordern einen Gleichstrom (keinen Wechselstrom).

Unterschied zwischen Elektrolyse und Galvanik

Definition

Elektrolyse: Elektrolyse ist der Prozess der Verwendung eines elektrischen Gleichstroms, um eine nicht spontane chemische Reaktion auszulösen.

Galvanisieren: Beim Galvanisieren wird ein Metall mit elektrischer Energie auf ein anderes Metall plattiert.

Mechanismus

Elektrolyse: Bei der Elektrolyse wird eine nicht spontane Reaktion mit Hilfe eines elektrischen Stroms ausgelöst.

Galvanisieren: Beim Galvanisieren wird eine Oberfläche mit Metallionen beschichtet.

Anwendungen

Elektrolyse: Elektrolyse wird für die Elektroraffinierung, die Elektrosynthese, den Quecksilberzellprozess usw. verwendet.

Galvanisieren: Galvanik wird zu dekorativen Zwecken oder zur Verhinderung der Korrosion eines Metalls verwendet.

Fazit

Das Galvanisieren kann als Anwendung der Elektrolyse beschrieben werden, da Elektrolyse die grundlegende Technik für das Galvanisieren ist. Daher gibt es viele Ähnlichkeiten zwischen ihnen. Sie unterscheiden sich jedoch je nach Anwendung. Der grundlegende Unterschied zwischen Elektrolyse und Elektroplattierung besteht darin, dass Elektrolyse die Verwendung von elektrischem Strom ist, um eine nicht spontane chemische Reaktion voranzutreiben, während Elektroplattierung die Verwendung von elektrischem Strom ist, um ein Metall auf ein anderes Metall zu plattieren.

Verweise:

1. „Elektrolyse“. Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 5. März 2014, erhältlich hier. Abgerufen am 20. September 2017.
2. „Elektrolyse“. Chemie LibreTexts, Libretexts, 21. Juli 2016, hier verfügbar. Abgerufen am 20. September 2017.

Bildhöflichkeit:

1. "Elektrolyse" von © Nevit Dilmen (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia
2. „Kupfergalvanisierung“ Von GalvanostegiePrinzipskizzeTy.svg: Torsten Henningderivative Arbeit: Wizard191 (Diskussion) - GalvanostegiePrinzipskizzeTy.svg (Public Domain) über Commons Wikimedia