Elektrochémia je odvetvie chémie, ktoré študuje použitie redoxných reakcií, pri ktorých dochádza k prenosu elektróny, na tvorbu elektrického prúdu, ako aj na reverzný proces: tvorba chemickej energie prostredníctvom energie elektrický.
Elektrochémia sa teda zvyčajne delí na dve časti:
- Premena chemickej energie na elektrickú
Toto je štúdia komíny (alebo elektrochemické články) a batérie, čo sú zariadenia, kde sú umiestnené chemické látky, ktoré reagujú spontánne s prenosom elektrónov medzi nimi, z ktorých jeden redukuje a druhý oxiduje. Tento prenos elektrónov sa používa na generovanie elektrického prúdu, a preto sa tieto zariadenia tiež nazývajú akumulátory.
Rozdiel medzi článkami a batériami spočíva v tom, že prvé články pozostávajú iba z dvoch elektród (katóda (kladný pól, pri ktorom dochádza k redukcii) a anóda (záporný pól, pri ktorom dochádza k oxidácii)) a a elektrolyt (Ion vodivé riešenie sa tiež nazýva soľný mostík). Batérie sú naopak tvorené niekoľkými článkami zapojenými do série, v ktorých je kladný pól jedného pripojený k zápornému pólu druhého atď. Napríklad olovená batéria používaná v automobiloch je tvorená šiestimi článkami s elektromotorickou silou rovnajúcou sa každému 2 V. Preto má táto batéria 12V.
Teraz neprestávajte... Po reklame je toho viac;)
Keď dôjde chemická reakcia, energia sa prestane dodávať. To je prípad batérií primárky, čo nie sú nabíjateľné. Na druhej strane, v prípade reverzibilných reakcií je potrebné aplikovať elektrický prúd, aby došlo k inverznej reakcii a reaktanty sa opäť vytvorili. Sú to články alebo batérie dobíjacie, zavolal sekundárne.
- Premena elektrickej energie na chemickú:
ide o elektrolýza, proces, pri ktorom elektrický prúd prechádza médiom v kvapalnom stave, ktoré má ióny, za vzniku chemických reakcií. Ak je kvapalinou roztavená látka, hovoríme, že je to a magmatická elektrolýza. Ale ak je to vodný roztok, potom máme vodná elektrolýza.
Elektrolýza sa vykonáva v elektrolytickej kadi, kde je umiestnená kvapalina a sú do nej ponorené dve elektródy (zvyčajne inertné, vyrobené z platiny alebo grafitu). Tieto elektródy sú spojené s generátorom, ktorý dodáva elektrický prúd.
Autor: Jennifer Fogaça
Vyštudoval chémiu
Prajete si odkaz na tento text v školskej alebo akademickej práci? Pozri:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. „Elektrochémia“; Brazílska škola. Dostupné v: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/eletroquimica.htm. Prístup k 27. júnu 2021.
Chémia
Aplikácie elektrolýzy, galvanického pokovovania, niklovania, chrómovania, niklu, chrómu, katódy, sodíka, hliníka, chlóru, lúh sodný, plynný vodík, magmatické elektrolýzy, vodná elektrolýza, alkalické kovy, kovy alkalických zemín, plyn chlór.
