Sähkökemia on kemian ala, joka tutkii redox-reaktioiden käyttöä, joissa tapahtuu elektronit, sähkövirran muodostamiseksi sekä päinvastaisessa prosessissa: kemiallisen energian muodostuminen energian avulla sähköinen.
Siten sähkökemia on yleensä jaettu kahteen osaan:
- Kemiallisen energian muuntaminen sähköenergiaksi
Tämä on tutkimus pinoja (tai sähkökemialliset solut) ja paristot, jotka ovat laitteita, joissa kemialliset aineet asetetaan reagoimaan spontaanisti elektronien välityksellä niiden välillä, joista toinen vähentää ja toinen hapettuu. Tätä elektronien siirtoa käytetään sähkövirran tuottamiseen, ja siksi näitä laitteita kutsutaan myös akut.
Kennojen ja paristojen välinen ero on, että edelliset koostuvat vain kahdesta elektrodista (katodi (positiivinen napa, jossa tapahtuu pelkistys) ja anodi (negatiivinen napa, jossa tapahtuu hapettumista)) ja a elektrolyytti (Ionia johtava liuos, jota kutsutaan myös suolasillaksi). Paristot puolestaan koostuvat useista sarjaan kytketyistä kennoista, joissa toisen positiivinen napa on kytketty toisen negatiiviseen napaan ja niin edelleen. Esimerkiksi autoissa käytetty lyijyakku koostuu kuudesta kennosta, joiden sähkömoottorivoima on yhtä suuri kuin 2 V. Siksi tässä akussa on 12 V.
Kun kemiallinen reaktio loppuu, energian syöttö loppuu. Tämä koskee paristoja esivaalit, mitä eivät ole ladattavia. Toisaalta käänteisten reaktioiden tapauksessa on tarpeen käyttää sähkövirtaa käänteisen reaktion tapahtumiseksi ja reaktantit muodostuvat uudelleen. Nämä ovat kennoja tai paristoja ladattava, olla nimeltään toissijainen.
- Sähköenergian muuntaminen kemialliseksi energiaksi:
se koskee elektrolyysi, prosessi, jossa sähkövirta johdetaan nestemäisen väliaineen läpi, joka sisältää ioneja, aiheuttaen kemiallisia reaktioita. Jos neste on sula aine, sanomme sen olevan magma-elektrolyysi. Mutta jos se on vesiliuos, niin meillä on vesipitoinen elektrolyysi.
Elektrolyysi suoritetaan elektrolyyttisäiliössä, johon neste asetetaan ja siihen upotetaan kaksi elektrodia (yleensä inerttiä, platinasta tai grafiitista). Nämä elektrodit on kytketty generaattoriin, joka syöttää sähkövirtaa.
Kirjailija: Jennifer Fogaça
Valmistunut kemian alalta