Die sleutelverskil tussen fotokatalise en elektrokatalise is dat katalitiese reaksieverwerking tydens fotokatalise deur fotogeïnduseerde elektriese draers oorheers word, terwyl katalitiese reaksieverwerking tydens elektrokatalise deur eksterne stroombaan-geïnduseerde draers oorheers word.
Fotokatalise is 'n foto-geaktiveerde chemiese reaksie wat plaasvind wanneer vrye radikale meganismes geïnisieer word met die kontak tussen die verbinding en fotone wat voldoende energievlakke het. Elektrokatalise, aan die ander kant, is 'n tipe heterogene katalise van elektrochemiese reaksies wat by die elektrode-elektroliet-koppelvlak plaasvind.
Wat is fotokatalise?
Fotokatalise is 'n foto-geaktiveerde chemiese reaksie wat plaasvind wanneer vrye radikale meganismes geïnisieer word met die kontak tussen die verbinding en fotone wat voldoende energievlakke het. Dit is 'n tipe versnellingsreaksie van 'n fotoreaksie in die teenwoordigheid van 'n katalisator. In gekataliseerde fotolise word die lig geabsorbeer deur 'n geadsorbeerde substraat. Daar is 'n ander tipe bekend as fotogegenereerde katalise. Dit is die fotokatalitiese aktiwiteit wat afhang van die vermoë van die katalisator om sommige elektron-gat pare te skep. Hierdie pare kan vrye radikale genereer soos hidroksielradikale wat in staat is om sekondêre reaksies te ondergaan. Die eerste praktiese toepassing van hierdie proses was die ontdekking van waterelektrolise in die teenwoordigheid van titaandioksied.
Figuur 01: Gebruik van fotokatalise
Daar is twee hooftipes fotokatalise: homogene en heterogene fotokatalise. In homogene fotokatalise bestaan reaktante en fotokatalisators in dieselfde fase. Die mees algemene voorbeelde van hierdie tipe reaksie sluit osoon- en foto-Fenton-stelsels in. In teenstelling, in heterogene fotokatalise, bestaan die reaktante en die fotokatalisators in verskillende fases. Enkele algemene voorbeelde van hierdie tipe reaksie sluit in ligte of totale oksidasies, dehidrogenasies, waterstofoordragreaksies, ens.
Wat is elektrokatalise?
Elektrokatalise kan beskryf word as heterogene katalise van elektrochemiese reaksies wat by die elektrode-elektroliet-koppelvlak plaasvind. In hierdie proses word die rolle van beide elektronskenker-aanvaarder en katalisator deur die elektrode gespeel.
Figuur 02: Gebruik 'n platinumkatode om die stabiliteit van 'n elektrokatalisator te meet
'n Elektrokatalisator is 'n tipe katalisatorstof wat aan elektrochemiese reaksies kan deelneem. Hierdie stowwe is spesifieke vorme van katalisators wat by die elektrode-oppervlak kan funksioneer. Tipies is 'n elektrokatalisator heterogeen, bv. geplatineerde elektrode. Daar is ook homogene elektrokatalisators. Dit is oplosbaar en kan die oordrag van elektrone tussen die elektrode en reaktante help. Hulle kan ook 'n intermediêre chemiese transformasie fasiliteer wat ons deur die algehele halfreaksie kan beskryf.
Wat is die verskil tussen fotokatalise en elektrokatalise?
Fotokatalise is 'n foto-geaktiveerde chemiese reaksie wat plaasvind wanneer vrye radikale meganismes begin met die kontak tussen die verbinding en fotone wat voldoende energievlakke het. Elektrokatalise, aan die ander kant, is 'n tipe heterogene katalise van elektrochemiese reaksies wat by die elektrode-elektroliet-koppelvlak voorkom. Die sleutelverskil tussen fotokatalise en elektrokatalise is dat katalitiese reaksieverwerking in fotokatalise oorheers word deur fotogeïnduseerde elektriese draers, terwyl katalitiese reaksieverwerking in elektrolise deur eksterne kringgeïnduseerde draers oorheers word. Boonop gebruik fotokatalise fotokatalisators soos sinkoksied, sinksulfied, kadmiumsulfied en strontiumperoksied, terwyl elektrokatalise koolstofnanobuise en grafeen-gebaseerde materiale, metaal-organiese raamwerke, ens. gebruik.
Die onderstaande infografika bied die verskille tussen fotokatalise en elektrokatalise in tabelvorm aan vir vergelyking langs mekaar.
Opsomming – Fotokatalise vs Elektrokatalise
Fotokatalise en elektrokatalise is belangrike analitiese prosesse in chemie. Die sleutelverskil tussen fotokatalise en elektrokatalise is dat katalitiese reaksieverwerking tydens fotokatalise deur fotogeïnduseerde elektriese draers oorheers word, terwyl katalitiese reaksieverwerking tydens elektrokatalise deur eksterne stroombaan-geïnduseerde draers oorheers word.
