Kas yra elektrochemija?

Elektrochemija yra fizinės chemijos šaka, tirianti reakcijas, kuriose vyksta elektronų pernaša (oksidredukcijos reakcijos) ir jos pavertimas elektros energija, taip pat priešingas procesas, tai yra, elektros energijos pavertimas energija chemija.

Pirmasis procesas yra tai, kas vyksta Baterijos. Baterijos yra prietaisai, suformuoti iš dviejų elektrodų (teigiamo poliaus, kuris yra katodo, ir neigiamo poliaus, kuris yra anodo), be elektrolito (laidus tirpalas). Elektronai išoriniu laidininku perkeliami iš anodo į katodą, formuojant elektros srovę, kuri naudojama tam tikram įtaisui įjungti. Baterijos susideda iš kelių elementų, sujungtų nuosekliai arba lygiagrečiai.

Tai yra savaiminis procesas ir energija tiekiama tol, kol baigsis cheminė reakcija (kaip yra pirminių elementų ir baterijų, tokių kaip „Leclanché“ sausas elementas ir akumuliatorius, atveju šarminis), arba, esant grįžtamoms reakcijoms, galima pritaikyti potencialų skirtumą ir pakeisti reakciją, vėl sudarant reagentus ir įkraunant akumuliatorių, kuris yra paruoštas naudoti vėl (tai yra akumuliatorių ir antrinių baterijų, pvz., švino, naudojamo automobiliuose, ir ličio jonų, naudojamų prietaisuose, atveju Mobilieji telefonai).

Pirminiai elementai ir akumuliatoriai priekiniame plane, antrame - antrinių baterijų (švino ir ličio jonų) įkrovimas.

Nesustokite dabar... Po reklamos yra daugiau;)

Atvirkštinis procesas nėra spontaniškas ir yra vadinamas elektrolizė. Elektrolizė yra elektros srovės, tekančios iš generatoriaus, pavyzdžiui, elemento ar akumuliatoriaus, perėjimas per joninį skystį. Jei skystis yra kokia nors išlydyta medžiaga, turime a magminė elektrolizė, bet jei tai yra vandeninis tirpalas, turime vandeninė elektrolizė.

Praleidžiant elektros srovę per skystą terpę, generatorius „ištraukia“ elektronus iš teigiamojo poliaus (anodo - jis yra priešingas akumuliatorius) ir perkelia juos į neigiamą polių (katodą), tai yra, katodas redukuojamas ir anodas oksidacija. Taigi generatoriaus tiekiama elektros energija virsta redoksinėmis reakcijomis (cheminė energija). Žemiau pateikiama vandens elektrolizės schema:

Vandens elektrolizės schema

Elektrolizė plačiai naudojama pramoniniu būdu gaminant svarbias medžiagas, tokias kaip aliuminis, chloras, dujos, metalinis natris, ir gryninant ar apsaugant įvairius metalus, kaip galvanizavimo ar galvanizavimo procesuose, kurie susideda iš kai kurių daiktų padengimo metalu, pavyzdžiui, sidabravimo, vario dengimo, nikelio dengimo, auksavimo ir chromavimas; kai plienas padengtas cinku, jis vadinamas cinkavimu.

Skyriuje Elektrochemija mūsų svetainėje rasite daugiau informacijos apie visus aspektus, susijusius su elementais ir baterijomis, taip pat su elektrolize.

Jennifer Fogaça
Baigė chemiją

Ar norėtumėte paminėti šį tekstą mokykloje ar akademiniame darbe? Pažvelk:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Kas yra elektrochemija?"; Brazilijos mokykla. Yra: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-eletroquimica.htm. Žiūrėta 2021 m. Birželio 27 d.