Ηλεκτρόδιο εναντίον ηλεκτρολύτη
Ο ηλεκτρολύτης και το ηλεκτρόδιο είναι δύο πολύ σημαντικές έννοιες που συζητούνται στα πεδία της ηλεκτροχημείας. Ένας ηλεκτρολύτης είναι βασικά ένα διάλυμα ιόντων. Ένα ηλεκτρόδιο είναι μια συσκευή που χρησιμοποιείται για τη δημιουργία ηλεκτρικής σύνδεσης μεταξύ ενός αγωγού και ενός μη αγωγού. Και οι δύο αυτές έννοιες χρησιμοποιούνται ευρέως σε πεδία όπως η ηλεκτρόλυση, η επιμετάλλωση μετάλλων, η φυσική χημεία, η θερμοδυναμική και διάφορα άλλα πεδία. Σε αυτό το άρθρο, θα συζητήσουμε τι είναι το ηλεκτρόδιο και ο ηλεκτρολύτης, τους ορισμούς τους, τις ομοιότητες του ηλεκτροδίου και του ηλεκτρολύτη και, τέλος, τη διαφορά μεταξύ του ηλεκτροδίου και του ηλεκτρολύτη.
Ηλεκτρολύτης
Ο ηλεκτρολύτης είναι μια έννοια που είναι ζωτικής σημασίας σε πολλά χημικά συστήματα. Ο ηλεκτρολύτης είναι ένα διάλυμα που έχει ελεύθερα θετικά και αρνητικά ιόντα. Πρώτα θα δούμε τι είναι ένα ιόν. Ένα μόριο αποτελείται από άτομα. Κάθε άτομο έχει ίσο αριθμό ηλεκτρονίων και πρωτονίων. Όταν ένα ηλεκτρόνιο αφαιρείται από ένα άτομο, το καθαρό φορτίο του ατόμου γίνεται θετικό. Αυτό είναι γνωστό ως κατιόν. Όταν ένα ηλεκτρόνιο προστίθεται σε ένα άτομο, το καθαρό φορτίο του ατόμου γίνεται αρνητικό. δημιουργώντας έτσι ένα ανιόν. Υπό κανονικές συνθήκες, κάθε διάλυμα έχει ίση ποσότητα κατιόντων και ανιόντων. Για την αγωγή του ηλεκτρισμού απαιτούνται είτε ελεύθερα ηλεκτρόνια είτε ελεύθερα ιόντα. Ένας ηλεκτρολύτης θα άγει πάντα ηλεκτρισμό. Υπάρχουν δύο τύποι ηλεκτρολυτών. Τα ιοντικά διαλύματα όπως το χλωριούχο νάτριο ή το χλωριούχο κάλιο ονομάζονται ισχυροί ηλεκτρολύτες. Αυτό συμβαίνει επειδή αυτοί οι δεσμοί είναι πλήρως διαχωρισμένοι σε υδατικά διαλύματα. Ενώσεις όπως το οξικό οξύ και το υδροξείδιο του αμμωνίου είναι γνωστές ως ασθενείς ηλεκτρολύτες. Αυτό συμβαίνει επειδή μόνο μερικά από τα μόρια διασπώνται σε ιόντα. Το καθαρό νερό είναι ένας πολύ αδύναμος ηλεκτρολύτης και δεν μεταφέρει σχεδόν καθόλου ρεύμα. Οι περισσότεροι ηλεκτρολύτες είναι σε μορφή διαλύματος, αλλά υπάρχουν επίσης στερεοί και λιωμένοι ηλεκτρολύτες.
Ηλεκτρόδιο
Ο όρος ηλεκτρόδιο χρησιμοποιείται για να αναφέρεται στον μηχανισμό επαφής που χρησιμοποιείται για τον ηλεκτρικό συνδυασμό ενός μεταλλικού τμήματος με ένα μη μεταλλικό τμήμα ενός ηλεκτρικού κυκλώματος. Τα υλικά που χρησιμοποιούνται στα ηλεκτρόδια είναι πολύ σημαντικά. Τα ηλεκτρόδια παίζουν σημαντικό ρόλο στο ηλεκτροχημικό στοιχείο γνωστό και ως κύτταρο Galvani. Ένα ηλεκτροχημικό στοιχείο αποτελείται από έναν ηλεκτρολύτη και δύο ηλεκτρόδια διαφορετικών υλικών. Τα μέταλλα στον περιοδικό πίνακα ταξινομούνται σε μια λίστα που ονομάζεται σειρά δραστηριοτήτων. Τα μέταλλα με υψηλή δραστηριότητα βρίσκονται στο υψηλό άκρο της σειράς και τα μέταλλα με χαμηλή δραστηριότητα τοποθετούνται στο χαμηλό άκρο της σειράς. Αυτή η σειρά βασίζεται στο ηλεκτροχημικό στοιχείο.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ηλεκτροδίου και ηλεκτρολύτη;
• Ο ηλεκτρολύτης είναι βασικά ένα μέσο για τη ροή του ρεύματος. Το ηλεκτρόδιο είναι η σύνδεση μεταξύ του αγώγιμου μέρους του κυκλώματος και του μη μεταλλικού τμήματος του κυκλώματος.
• Η τάση που παράγεται από ένα ηλεκτροχημικό στοιχείο εξαρτάται από τα δύο μέταλλα που χρησιμοποιούνται και τη συγκέντρωση των ιόντων του ηλεκτρολύτη. Εάν τα δύο μέταλλα απέχουν πολύ μεταξύ τους στη σειρά δραστηριότητας, ένα ηλεκτροχημικό στοιχείο με αυτά τα ηλεκτρόδια θα δημιουργήσει υψηλή τάση.
• Για τους ηλεκτρολύτες η τάση εξαρτάται μόνο από τη συγκέντρωση ιόντων του διαλύματος.
